[发明专利]一种双级动力扩孔钻具

说明书

本发明公开了一种双级动力扩孔钻具，涉及水平定向钻井技术领域，包括：螺杆马达组件、潜油电机组件、减速机、一级刀盘组件、以及二级刀盘组件，螺杆马达组件包括螺杆马达外壳、螺杆马达、以及传动轴，减速机包括减速机外壳、齿轮组、齿轮轴、第一轴承组、输出花键套、以及第二轴承组。采用了一级刀盘组件和二级刀盘组件，且一级刀盘组件和二级刀盘组件分别由螺杆马达组件和潜油电机组件作为动力源，双动力源使得钻具提升了扩孔的效率，双刀盘组件单次扩孔直径变大，缩短了施工的时间，节约了施工成本。以此解决了现有技术中在水定向钻井过程中，受钻机扭矩限制，单次扩孔的直径较小，要达到预期井眼直径，需要经历很多次的扩孔的技术问题。

技术领域

本发明涉及水平定向钻井技术领域，尤其涉及一种双级动力扩孔钻具。

背景技术

水平定向钻井技术，是一种发展迅速、技术先进、应用广泛的非开挖施工技术。在跨江河、跨建筑物等不适合开挖的施工前提下，水平定向钻井技术就起到了非常重要的作用，为跨江河、跨建筑物铺设管道或铺设电缆提供了便利，降低了施工难度，缩短了施工周期。目前，水定向钻井过程中，受钻机扭矩限制，单次扩孔的直径较小，要达到预期井眼直径，需要经历很多次的扩孔。并且，扩孔直径过大时，还需要更换大功率的钻机。

因此，现有技术中存在在水定向钻井过程中，受钻机扭矩限制，单次扩孔的直径较小，要达到预期井眼直径，需要经历很多次的扩孔的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种双级动力扩孔钻具，用以解决现有技术中在水定向钻井过程中，受钻机扭矩限制，单次扩孔的直径较小，要达到预期井眼直径，需要经历很多次的扩孔的技术问题。

本发明实施例提供了一种双级动力扩孔钻具，包括：螺杆马达组件、潜油电机组件、减速机、一级刀盘组件、以及二级刀盘组件，螺杆马达组件与一级刀盘组件连接，减速机设置在螺杆马达组件的外周并与螺杆马达组件连接，潜油电机组件通过减速机与二级刀盘组件连接；其中，

螺杆马达组件包括螺杆马达外壳、螺杆马达、以及传动轴，传动轴的两端分别与螺杆马达的转子和一级刀盘组件连接，传动轴设置在螺杆马达外壳内并与螺杆马达外壳连接，螺杆马达外壳与减速机连接；

减速机包括减速机外壳、齿轮组、齿轮轴、第一轴承组、输出花键套、以及第二轴承组，齿轮轴的两端分别设置有与齿轮组匹配的外齿结构和与输出花键套匹配的外花键结构，齿轮组与潜油电机组件转动连接，齿轮轴两端分别通过外齿结构与齿轮组连接和通过外花键结构与输出花键套连接，输出花键套的输出端与二级刀盘组件连接，齿轮轴分别通过第一轴承组与减速机外壳连接和通过第二轴承组与螺杆马达外壳连接，螺杆马达外壳与减速机外壳固定连接。

优选地，减速机还包括减速机端盖、端盖密封填料、以及第一填料压盖，减速机端盖与减速机外壳连接，第一填料压盖用于将端盖密封填料挤压在减速机端盖与输出花键套的外壁之间。

优选地，减速机还包括填料内衬套、第二填料压盖、内衬套密封填料、以及压紧螺母。填料内衬套、第二填料压盖、以及内衬套密封填料均设置在螺杆马达外壳与齿轮轴之间，压紧螺母用于将内衬套密封填料挤压在填料内衬套和第二填料压盖之间。

优选地，第一轴承组为一个或多个圆锥滚子轴承，齿轮轴通过圆锥滚子轴承与减速机外壳连接。

优选地，圆锥滚子轴承为两个，对称的设置在减速机外壳与齿轮轴之间。

优选地，第二轴承组为一个或多个滚针轴承，齿轮轴通过滚针轴承与螺杆马达外壳连接。

优选地，一级刀盘组件包括一级刀盘、一个或多个第一牙轮支架、以及与第一牙轮支架对应个数的第一牙轮，输出花键套的输出端与一级刀盘连接，第一牙轮通过第一牙轮支架与一级刀盘连接。