[发明专利]井斜信号放大器以及钻井工具

说明书

本申请公开了一种井斜信号放大器以及钻井工具，井斜信号放大器包括：旋转内筒；偏重块；套设在旋转内筒外部的外壳；坠砣机构，包括：第一悬挂轴，与第一悬挂轴相连的悬挂件，固定在悬挂件端部的坠砣，坠砣设置有压杆件；位于压杆件的下方的杠杆机构，包括：第二悬挂轴和杠杆，杠杆包括与第二悬挂轴相铰接的支点，以及长臂和短臂，杠杆的短臂与压杆件相接触；当井眼垂直时，坠砣具有第一位置，当产生井斜时，坠砣具有第二位置，坠砣在由第一位置移动至第二位置时，能带动压杆件朝向偏重块摆动，压杆件作用在短臂上使长臂抬起。本申请一旦产生井斜，井斜信号放大器便能检测到，能够及时控制井斜，具有较高的灵敏性。

技术领域

本申请涉及石油钻井领域，具体涉及一种井斜信号放大器以及钻井工具。

背景技术

本部分的描述仅提供与本发明公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

在石油钻井过程中，由于地质构造、地层应力等各种因素的影响，在钻取直井时往往出现直井段打不直的现象，即出现井斜。若井斜超出一定的范围而达不到地质勘探开发要求时，就会变成不合格的井，因此直井的防斜问题十分重要。

若要将井斜控制在理想范围内，必须当钻井产生很小的井斜角度时就能被发现，并予以纠斜，才能防止井斜角度的进一步扩大。现有技术中，为了防止井斜，人们开发了许多先进的工艺，例如：塔式钻具组合、刚性满眼钻具组合、偏心钻铤、螺杆纠斜等，但收效甚微，不能够较好的控制井斜问题。

另外，在钻井过程中，随钻测斜的电子仪器包含有许多电子元器件，电子元器件耐温性能低，且受温度影响较大，测量精度较低。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

为解决上述至少一个技术问题，本申请提供了一种随钻下入的井斜信号放大器以及钻井工具，一旦产生井斜，该井斜信号放大器便能检测到，能够及时控制井斜，具有较高的灵敏性。该井斜信号放大器可以不包含电子元器件，受温度影响较小，测量精度较高。

为了达到上述目的，本申请提供的技术方案如下所述：

一种井斜信号放大器，包括：

旋转内筒，所述旋转内筒具有中空腔室；

偏重块，所述偏重块位于所述腔室中，且在所述腔室的横截面上仅部分填充所述腔室；

外壳，所述外壳套设在所述旋转内筒外部；

坠砣机构，所述坠砣机构设置在所述腔室中，包括：第一悬挂轴，与所述第一悬挂轴相连的悬挂件，固定在所述悬挂件端部的坠砣，所述坠砣设置有压杆件；

杠杆机构，所述杠杆机构位于所述压杆件的下方，包括：第二悬挂轴和杠杆，所述杠杆包括与所述第二悬挂轴相铰接的支点，以及位于所述支点两侧的长臂和短臂，所述杠杆的短臂与所述压杆件相接触；

当井眼垂直时，所述坠砣具有第一位置，当产生井斜时，所述坠砣具有第二位置，所述坠砣在由第一位置移动至第二位置时，能带动所述压杆件朝向所述偏重块摆动，所述压杆件作用在所述短臂上使所述长臂抬起。

作为一种优选的实施方式，所述旋转内筒的中空腔室内还设置有压杆件挡板，当产生井斜时，所述压杆件挡板用于阻止所述压杆件向背离所述偏重块的方向摆动，所述压杆件挡板设置在所述压杆件远离所述偏重块的一侧。