[发明专利]一种可深度钻孔的复合钻杆

说明书

本发明适用于钻具技术领域，提供了一种可深度钻孔的复合钻杆，包括螺旋钻进组件、连接组件和复合钻进组件，所述螺旋钻进组件包括螺旋钻杆、高压进水流道和高压泥浆泵，所述高压进水流道开设于所述螺旋钻杆的内腔，所述高压泥浆泵的输出端与所述高压钻杆的一端固定连接，通过设置螺旋钻杆和定向钻头，使得钻进过程中，泥浆泵向液动马达送高压水，从而驱动定向钻头转动，从而实现深度钻进的效果，同时利用钻机带动螺旋钻杆回转，并向定向钻头施加钻压，同时螺旋钻杆在钻进过程中，其外侧得螺纹槽可以钻进过程中的钻渣进行搅动，从而对钻孔的孔壁进行削切，从而提高钻孔的孔壁的光滑度，使成型的钻孔较为平直。

技术领域

本发明属于钻具技术领域，尤其涉及一种可深度钻孔的复合钻杆。

背景技术

水平定向钻机是在不开挖地表面的条件下，铺设多种地下公用设施(管道、电缆等)的一种施工机械，它广泛应用于供水、电力、电讯、天然气、煤气、石油等管线铺设施工中，它适用于沙土、粘土、卵石等地况，我国大部分非硬岩地区都可施工。工作环境温度为-15℃～+45℃。水平定向钻进技术是将石油工业的定向钻进技术和传统的管线施工方法结合在一起的一项施工新技术，它具有施工速度快、施工精度高、成本低等优点，广泛应用于供水、煤气、电力、电讯、天然气、石油等管线铺设施工工程中。

利用定向钻进技术的钻孔轨迹可控，可超长距离施工等优势可精准控制靶点，但是定向钻进时，通过工具面(0°-360°)调整来指导马达带动定向钻头旋转切割岩石进行施工(后面钻杆是不旋转的)，但由于马达靠水压驱动，会出现震动，导致钻孔不能非常平直，阻力较大，钻孔深度超过600米甚至以上会出现给进压力大，增加出现孔内事故的风险，不能有效完成超长距离钻孔施工。

发明内容

本发明提供一种可深度钻孔的复合钻杆，旨在解决但目前定向钻杆由于马达靠水压驱动，使用时会出现震动，导致钻孔不能非常平直，阻力较大，不能有效完成超长距离钻孔施工的问题。

本发明是这样实现的，一种可深度钻孔的复合钻杆，包括螺旋钻进组件、连接组件和复合钻进组件，所述螺旋钻进组件包括螺旋钻杆、高压进水流道和高压泥浆泵，所述高压进水流道开设于所述螺旋钻杆的内腔，所述高压泥浆泵的输出端与所述高压钻杆的一端固定连接，且与所述高压进水流道相连通；

所述连接组件包括无磁外管、上无磁钻杆和下无磁钻杆，所述上无磁钻杆与所述螺旋钻杆转动连接，且位于所述螺旋钻杆远离高压泥浆泵的一端，所述无磁外管与所述上无磁钻杆固定连接，且位于所述上无磁钻杆远离螺旋钻杆的一侧，所述下无磁钻杆与所述无磁外管固定连接，且位于所述无磁外管远离螺旋钻杆的一侧；

所述复合钻进组件包括液动马达套管、液动马达、不动外管、旋转传动轴和定向钻头，所述液动马达套管与所述下无磁钻杆固定连接，且位于所述下无磁钻杆远离无磁外管的一端，所述液动马达与所述液动马达套管固定连接，且位于所述液动马达套管的内腔，所述不动外管与所述液动马达套管固定连接，且位于所述液动马达套管远离的下无磁钻杆的一端，所述旋转传动轴与所述液动马达转动连接，且位于所述不动外管的内腔，所述旋转传动轴与所述不动外管转动连接，所述定向钻头与所述旋转传动轴固定连接，且位于所述旋转传动轴远离不动外管的一侧。

本发明还提供优选的，所述上无磁钻杆和下无磁钻杆的内腔均开设有一体成型的第二高压进水流道，所述第二高压进水流道与所述高压进水流道和无磁外管的内腔均连通，所述下无磁钻杆内腔的第二高压进水流道与所述液动马达的进水端通过弯管固定连接。

本发明还提供优选的，所述连接组件还包括泥浆随钻脉冲探管，所述无磁外管与所述泥浆随钻脉冲探管固定连接，且位于所述无磁外管的内腔。

本发明还提供优选的，所述螺旋钻杆的外侧壁均匀等间距开设有一体成型的螺纹槽，所述螺纹槽的螺旋方向与所述定向钻头的旋转方向相反。

本发明还提供优选的，所述不动外管呈倾斜设置，且与所述液动马达套管之间的夹角α为1～1.25°。