[发明专利]一种水平定向取芯钻孔用导向钻具

权利要求书

1.一种水平定向取芯钻孔用导向钻具，其特征在于，包括内管总成和外管总成，所述外管总成包括外壳、中心轴和依次连接的钻头、支点轴承、距离管、偏心组件、延伸管、封隔器、悬臂轴承、锁止机构和钻杆连接管，所述钻头设置在所述外壳的端部，所述支点轴承、距离管、偏心组件、延伸管、封隔器、悬臂轴承、锁止机构、钻杆连接管和中心轴均设置在所述外壳上，所述钻杆连接管用于安装钻杆，所述中心轴为空心管，设置在所述外管总成的腔体内部且一端与支点轴承连接，而另一端与锁止机构连接，所述锁止机构用于在导向钻具纠偏时锁住外壳，所述偏心组件和封隔器均设置在所述中心轴的外部，与中心轴间隙配合设置，所述偏心组件用于调节导向钻具的偏心度以控制钻头的钻进方向，所述封隔器用于在钻头方向固定时，在所述封隔器中通入钻井液使封隔器膨胀以卡住孔壁防止外壳旋转；

所述内管总成设置在所述外管总成的腔体内部且穿过所述中心轴，用于吊拉所述外管总成，所述内管总成包括矛头和绳索，所述矛头与绳索连接。

2.根据权利要求1所述的导向钻具，其特征在于，所述偏心组件包括壳体、套筒和锁紧件，所述壳体为内部空心的柱状结构，且包括连接的第一偏心圆管和第一圆管，所述第一偏心圆管相对于第一圆管靠近钻头设置，所述第一偏心圆管的中心轴线与所述壳体的中心轴线偏离，所述第一偏心圆管的直径大于所述第一圆管的直径，所述第一偏心圆管与所述第一圆管间的连接位置形成第一台阶面，在所述壳体的外表面上设有定位孔和窗口；

所述套筒设置在所述第一偏心圆管中，且与所述第一偏心圆管紧密贴合，所述套筒的一端与第一台阶面紧密接触，所述套筒为内部空心的柱状结构，且包括连接的第二偏心圆管和第二圆管，所述第二偏心圆管相对于第二圆管靠近钻头设置，所述第二偏心圆管的中心轴线与所述套筒的中心轴线偏离，所述第二偏心圆管的直径大于所述第二圆管的直径，所述第二偏心圆管与所述第二圆管间的连接位置形成第二台阶面，在所述套筒的外表面上环向设有固定孔以及用于指示所述导向钻具偏心度的刻度值，在所述套筒的外表面上对应每个刻度值的正下方或正上方还设有调节孔，所述刻度值和调节孔通过所述窗口显示，通过窗口选择不同的调节孔以确定不同的刻度值；

所述锁紧件插入定位孔和固定孔，实现壳体与套筒锁紧固定。

3.根据权利要求2所述的导向钻具，其特征在于，所述偏心组件还包括衬套和卡簧，所述衬套为内部空心的柱状结构，所述衬套设置在第二偏心圆管中，且与第二偏心圆管紧密贴合，所述衬套的一端与第二台阶面紧密接触，在所述衬套的外表面上沿其长度方向间隔设有多个凹槽，在所述第二偏心圆管的内表面上设有与凹槽匹配的凸块，在所述第二偏心圆管的内表面上环向设有沟槽，所述卡簧套设在所述衬套的外表面上并容纳在沟槽中，用于限制衬套轴向运动。

4.根据权利要求3所述的导向钻具，其特征在于，在所述衬套的表面上还设有孔结构，便于通过工具更换衬套。

5.根据权利要求4所述的导向钻具，其特征在于，所述衬套的材质为碳化钨。

6.根据权利要求2所述的导向钻具，其特征在于，在所述壳体的外表面上还环向设有多个卡块，所述卡块与孔壁贴合，确保导向钻具稳固在孔壁内，且确保钻井液沿卡块与孔壁间的间隙自由通过。

7.根据权利要求2-6任一项所述的导向钻具，其特征在于，所述壳体的两端设有螺纹，分别与距离管和延伸管螺纹连接。

8.根据权利要求7所述的导向钻具，其特征在于，所述窗口的数量为两个且对称设置在所述壳体的外表面上。

9.根据权利要求7所述的导向钻具，其特征在于，所述套筒的长度与所述第一偏心圆管的长度相等。

10.根据权利要求7所述的导向钻具，其特征在于，所述固定孔和定位孔均为螺纹孔，所述锁紧件为螺钉。