[实用新型]垂直钻井工具

说明书

本实用新型公开了一种垂直钻井工具，其包括：设置有中心管的钻井本体，设置在所述中心管下端的调节机构；其中，所述调节机构包括：固定接头和移动接头，其中，所述固定接头和移动接头之间设置有方向调节件，所述方向调节件包括：万向节和与所述万向节连接的连接杆；所述移动接头为中空结构，其内部设置有开槽，所述开槽的两侧设置有通过磁性相吸合的固定块和滚动球。本实用新型提供的垂直钻井工具，在现有的控制钻井工具防斜的基础上，能够确保钻头始终保持垂直状态，提高了钻井效率和稳定性。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井机械设备技术领域，特别涉及一种垂直钻井工具。

背景技术

在石油或地质勘探钻井过程中，例如在地层倾角大、高陡构造带、山前逆掩推覆体区域等复杂地质条件下钻井，尤其是钻深探井、超深探井以及区域第一口预探井、大陆科探井时，普遍要求防斜打快和安全低成本。

而常规钻井技术在复杂易斜地层钻深井、钻遇高陡构造或是地应力异常地层时，钻头在地层倾角、地应力及钻压的共同作用下，经常会偏离正常的井眼轨迹垂直轴线而出现井斜。出现井斜后，往往会给后续的钻井、测井和完井作业带来很大的风险。例如可能会出现起下钻具、套管或测井仪器困难，发生卡钻等事故，严重时甚至可能会导致油井的报废。

现有技术中，为了将井斜控制在一定范围内，使钻井工具能够垂直钻井，通常在钻铤内设置测控装置，通过测控装置内的传感器自动跟踪检测井斜方位。一旦钻铤倾斜角度超过预定范围，通过测控装置推动推力板支撑在井壁上，形成与井斜方向相反的反作用力实现侧推防斜。

但是，钻铤倾斜时，钻头也相应发生倾斜，在推力板将钻铤调整的同时，钻头已经钻进倾斜的井壁中，钻头从倾斜井壁调整至垂直位置时，耗费了许多能源和时间，钻井效率低下，且仍然容易造成卡钻。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种垂直钻井工具，能够克服现有技术的缺陷，在现有的控制钻井工具防斜的基础上，能够确保钻头始终保持垂直状态，提高了钻井效率和稳定性。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种垂直钻井工具，其包括：

设置有中心管的钻井本体，设置在所述中心管下端的调节机构；其中，所述调节机构包括：固定接头和移动接头，其中，

所述固定接头和移动接头之间设置有方向调节件；

所述移动接头为中空结构，其内部设置有开槽，所述开槽的两侧设置有通过磁性相吸合的固定块和滚动球。

在一个优选的实施方式中，所述方向调节件包括：万向节和与所述万向节连接的连接杆。

在一个优选的实施方式中，所述固定接头的下端面设置有卡合部，用于卡合所述万向节，所述连接杆的一端与所述万向节固定连接，另一端与所述移动接头固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述移动接头的内部形成有空腔，所述空腔的底壁上设置有与所述固定块相配合的凹槽，所述固定块的上表面设置有与所述滚动球相配合的圆槽。

在一个优选的实施方式中，所述移动接头空腔中设置的固定块为磁性件，所述滚动球为钢球，所述移动接头为非磁性件。

在一个优选的实施方式中，所述万向节为球头万向节，所述万向节的个数为多个，所述滚动球的个数为偶数个，偶数个所述滚动球等分均布在所述开槽的两侧。

在一个优选的实施方式中，所述开槽为V形槽。

在一个优选的实施方式中，所述钻井本体还包括：

设置在所述中心管上端的短钻铤；

外筒，所述外筒的两端通过第一轴承和第二轴承安装在所述中心管外；