[发明专利]用于水平井的岩屑清理工具及钻具

权利要求书

1.一种岩屑清理工具，包括：

中心轴组件，所述中心轴组件的上端和下端构造为用于连接到钻具中的连接端；

旋转外筒，所述旋转外筒套设在所述中心轴组件外，在所述中心轴组件与所述旋转外筒之间形成环形空间，在所述旋转外筒的外侧壁上构造有搅流件；以及

旋转驱动机构，所述旋转驱动机构设置在所述旋转外筒与所述中心轴组件之间的环形空间内，并与所述旋转外筒和所述中心轴组件相接合，所述旋转驱动机构构造为能驱动所述旋转外筒相对于所述中心轴组件进行转动。

2.根据权利要求1所述的岩屑清理工具，其特征在于，所述旋转驱动机构构造为当所述环形空间内有流体流动经过所述旋转驱动机构时，驱动所述旋转外筒相对于所述中心轴组件发生转动。

3.根据权利要求2所述的岩屑清理工具，其特征在于，所述旋转驱动机构包括安装在所述旋转外筒的内侧壁上的涡轮转子，以及安装在所述中心轴组件的外侧壁上的涡轮定子，所述涡轮转子与所述涡轮定子相接合，使得当有流体流动通过所述旋转驱动机构时，能驱动所述涡轮转子相对于所述涡轮定子发生旋转。

4.根据权利要求2或3所述的岩屑清理工具，其特征在于，所述中心轴组件包括：

上中心轴，所述上中心轴构造为中空的，所述上中心轴的内部构造有沿轴向方向延伸的上流通通道，所述上中心轴的侧壁构造有沿径向方向贯穿所述上中心轴的侧壁的上流通孔，所述上流通孔将所述上流通通道与所述环形空间连通，所述上流通孔位于所述旋转驱动机构的上方；以及

下中心轴，所述下中心轴与所述上中心轴对中地设置在所述上中心轴之下，并与所述上中心轴相连，所述下中心轴构造为中空的，所述下中心轴的内部构造有沿轴向方向延伸的下流通通道，所述下中心轴的侧壁构造有沿径向方向贯穿所述下中心轴的侧壁的下流通孔，所述下流通孔将所述下流通通道与所述环形空间连通，所述下流通孔位于所述旋转驱动机构的下方；

其中，流体能从所述上中心轴的上流通通道通过所述上流通孔而流到所述环形空间内，经过所述旋转驱动机构，并从所述环形空间通过所述下流通孔而流到所述下中心轴的下流通通道内。

5.根据权利要求4所述的岩屑清理工具，其特征在于，所述上流通通道与所述下流通通道相连通，所述上中心轴和下中心轴构造为能通过调节所述上流通通道与所述下流通通道之间的流体流量来调节流经所述旋转驱动机构的流体流量，以此来调节所述旋转外筒相对于所述中心轴组件的旋转速度。

6.根据权利要求4或5所述的岩屑清理工具，其特征在于，所述上中心轴包括：

上接头，所述上接头构造为用于连接到钻具中；

上中心轴主体，所述上中心轴主体连接在所述上接头之下，所述上中心轴主体插入到所述旋转外筒内，所述上中心轴主体包括：

上密封段，所述上密封段与所述旋转外筒可旋转式密封配合，

上收缩段，所述上收缩段连接在所述上密封段之下，所述上收缩段构造为沿轴向向下逐渐缩窄，所述上流通孔构造于所述上收缩段的侧壁上，并在径向向外的方向上朝向下方倾斜，以及

上连接段，所述上连接段连接在所述上收缩段之下，并构造为用于与所述下中心轴相连；以及

上卡接凸缘，所述上卡接凸缘连接在所述上接头与所述上中心轴主体之间，所述上卡接凸缘的下表面与所述旋转外筒的上端面相抵接。