[发明专利]一种井下可调导向钻井工具

说明书

本发明公开了一种井下可调导向钻井工具，钻井工具的上接头内腔中部和内筒外圆上部连接，上接头内腔下部和定位球座外圆连接，内筒下部和挠性管外圆上部连接，挠性管外圆下部与紧锁筒相连，定位球座和紧锁筒之间设置有调节筒，内筒中部内设置有一节流管，其可以在压力作用下与内筒和挠性管内壁发生相对滑动，内筒周向和挠性管周向分别设置至少一个通孔，定位球座内腔设置为台阶孔，定位球座轴向设置一偏心台阶孔，偏心台阶孔内设置有一活塞杆，活塞杆的下部与调节筒抵接，挠性管依次通过定位球座的台阶孔、调节筒内孔和紧锁筒内孔后与下接头相连。该工具利用钻井液的节流压差进行驱动，控制简单可靠，能够实现上部钻柱和下部钻柱的弯曲角度调整。

技术领域

本发明涉及地质钻进领域，特别是一种井下可调导向钻井工具。

背景技术

在石油天然气行业中，钻井作业具有极高的技术难度，是油气藏开发过程中最为重要的环节之一。随着钻井技术的发展，降本增效成为重要的发展方向。水平井、大位移井、分支井等工艺的进步，大大降低了油气藏开发成本，提高了产出，具有非常显著的经济效益，同时也提高了技术难度。水平井、大位移井和分支井的开发过程中，造斜是极为关键的技术点。目前普遍采用的造斜工艺为在下井前将钻头、井下动力钻具、造斜工具、钻铤、钻杆组成的钻柱处于自由弯曲状态，而在下井后，钻柱的弯曲受到井壁的限制作用，从而使钻头对井壁产生偏向力作用，这时钻头轴线和井眼轴线不重合，钻头对井壁产生不对称的破碎，即对井壁产生横向破碎，井下动力钻具带动钻头旋转过程中，造斜工具不转动保证了井眼向着一定方向偏斜，从而达到造斜的目的。

传统的造斜方式采用固定的弯曲钻具组合，因此只能产生恒定的造斜曲率，无法根据井下复杂工况进行调整。国外石油钻井公司拥有昂贵的旋转导向钻井工具，可动态调整造斜曲率，也取得了很好的技术效果。然而国外石油钻井公司对国内实施技术封锁策略，采用其旋转导向工具需要支付非常昂贵的服务费用，极大的增加了钻井成本。基于上述技术背景，本发明特提供一种井下可调导向钻井工具，实现井下钻具组合弯度动态可调，满足复杂钻井条件的技术需求。

发明内容

本发明的目的在于解决钻井过程中钻具组合的弯曲角度无法动态调整的问题，提供一种井下可调导向钻井工具。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种井下可调导向钻井工具，包括上接头、内筒、节流管、挠性管、活塞杆、定位球座、调节筒、锁紧筒和下接头，所述上接头内腔中部和内筒外圆上部连接，所述上接头内腔下部和定位球座外圆连接，所述内筒下部和挠性管外圆上部连接，所述挠性管外圆下部与锁紧筒相连，所述定位球座和锁紧筒之间设置有调节筒，所述内筒中部内设置有一节流管，其可以在压力作用下与内筒和挠性管内壁发生相对滑动，所述内筒周向和挠性管周向分别设置至少一个通孔，所述定位球座内腔设置为台阶孔，所述定位球座轴向设置一偏心台阶孔，所述偏心台阶孔内设置有一活塞杆，所述活塞杆的下部与调节筒抵接，所述挠性管依次通过定位球座的台阶孔、调节筒内孔和锁紧筒内孔后与下接头相连。

进一步的，所述上接头上部和上部钻柱丝扣连接，所述下接头下部和下部钻柱丝扣连接。

进一步的，所述上接头内腔中部通过丝扣与内筒外圆上部连接，所述上接头内腔下部通过丝扣与定位球座外圆连接，所述内筒下部通过丝扣与挠性管外圆上部连接，所述挠性管外圆下部通过丝扣与下接头连接。

进一步的，所述节流管外圆上部设置有台阶面，所述台阶面上安装有节流弹簧。所述内筒内腔上部设置有一圈台阶面，所述台阶面与节流管外圆上部抵接。

进一步的，所述内筒周向通孔均匀设置在内筒中部，且通孔数量为两个，所述通孔连通内筒内腔和上接头内腔与定位球座形成的腔体。

进一步的，所述挠性管周向通孔均匀设置在挠性管上部，且通孔数量为两个，所述通孔连通挠性管内腔和上接头内腔与定位球座形成的腔体。

进一步的，所述活塞杆上部设置一圈凸起台阶，所述凸起台阶上安装有复位弹簧，活塞杆和复位弹簧整体安装在所述定位球座的偏心台阶孔内。