一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成的制作方法

1.本实用新型涉及油田钻井技术领域，特别涉及一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成。


背景技术：

2.钻井就是利用机械设备和相关的技术，从地表向地下将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼的工程。油田钻井就是以发现石油、天然气等烃类物质为目的的钻探工程。在油田钻井的过程中，用于插入地下进行钻井的部件即为组合式导向钻具总成。
3.现有的用于油田钻井的组合式导向钻具总成，其在使用的过程中，大多存在以下的不足：在钻具总成的钻杆和钻头进行钻井时，会遇到一些石头等较硬的物体，钻杆和钻头较易被石头等较硬物体磕损，缩短了钻具总成的使用寿命。为此，提出一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型实施例希望提供一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，以解决或缓解现有技术中存在的在钻具总成的钻杆和钻头进行钻井时，会遇到一些石头等较硬的物体，钻杆和钻头较易被石头等较硬物体磕损的技术问题，至少提供一种有益的选择。
5.本实用新型实施例的技术方案是这样实现的：一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，包括钻杆本体，所述钻杆本体的底端设有钻头本体机构，钻头本体机构的顶部与钻杆本体的底端固定连接，所述钻杆本体的顶端外壁中心位置固定连接有连接轴，所述钻杆本体靠近中间位置的外壁和靠近底端的外壁均固定连接有螺旋刀条，螺旋刀条的外侧面为弧面，所述钻头本体机构的底端固定连接有破口钻头，所述破口钻头的底端为尖端，破口钻头的端面结构为正“十”字形的四角星结构，所述钻头本体机构包括钻头体，钻头体的顶端与钻杆本体的底端焊接，钻头体的两侧外壁均开有安装腔，安装腔的侧壁均开有斜孔，两个所述安装腔内均设有侧钻机构，侧钻机构包括两个横杆和侧钻体，两个横杆分别位于安装腔靠近顶部和底部的位置，两个横杆的两端分别与安装腔的两侧内壁焊接。
6.在一些实施例中，所述侧钻体的顶端和底端外壁均焊接有端轴杆，两个端轴杆远离侧钻体端部均通过轴承转动连接有端套。
7.在一些实施例中，两个所述端套远离侧钻体的一端均焊接有侧端头，两个侧端头的侧壁均开有插接孔，两个横杆的端部分别穿插过两个插接孔。
8.在一些实施例中，两个所述横杆的外壁均套接有压缩弹簧，侧钻体的外侧壁均焊接有多组交替分布的侧钻头，侧钻头的弧形外侧壁均焊接有多个刮头。
9.在一些实施例中，所述侧钻体的顶端外壁和底端外壁均开有环形槽，两个端套靠近侧钻体的一端分别插接在两个环形槽内。
10.在一些实施例中，所述钻头体靠近底端的弧面外侧壁均焊接有多个侧破块，侧破
块的弧面外侧壁均焊接有多个棱边破土头。
11.本实用新型实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：
12.1.一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，通过设置连接轴、钻杆本体和钻头本体机构，在钻井时，外设的驱动机构与连接轴连接，并对钻杆本体与钻头本体机构等进行驱动旋转，进而实现钻井，结合螺旋刀条的设置，螺旋刀条可以辅助钻井的进行，螺旋刀条的外侧面为弧面，故而可以使得井壁光滑，破口钻头可以在钻井进行时进行破口，便于后续钻井的施力点准确。
13.2.一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，通过设置侧钻体、压缩弹簧和横杆，在侧钻体侧钻的过程中，由于克服较硬物体所需的力与克服泥土等所需要克服的力不同，故而碰到石头等较硬的物体时，侧钻体可以沿着横杆朝着安装腔内侧稍微移动，避免侧钻体与石头等较硬物体硬磕，虽然侧钻体可以沿着横杆挤压压缩弹簧，并朝着安装腔内侧稍微移动，但是依然会对较硬物体进行破碎，随着钻杆本体与钻头本体机构的旋转可以对较硬物体徐徐破之，减小钻具的破损，延长器使用寿命。
14.3.一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，通过设置多个棱边破土头，棱边破土头的棱边可以增大对井壁的刮壁力，辅助钻头本体机构对井壁进行扩大。
15.上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本实用新型进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本实用新型的整体结构图；
18.图2为本实用新型的钻头本体机构的结构图；
19.图3为本实用新型的侧钻机构的结构图；
20.图4为本实用新型的a部分的结构图。
21.附图标记：
22.1、连接轴；2、钻杆本体；3、螺旋刀条；4、侧钻体；5、破口钻头；6、侧破块；7、钻头体；8、侧钻头；9、安装腔；10、压缩弹簧；11、端轴杆；12、横杆；13、刮头；14、环形槽；15、插接孔；16、棱边破土头；17、侧端头； 18、端套。
具体实施方式
23.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
24.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
29.如图1-4所示，一种用于油田钻井的组合式导向钻具总成，包括钻杆本体2，钻杆本体2的底端设有钻头本体机构，钻头本体机构的顶部与钻杆本体2的底端固定连接，钻杆本体2的顶端外壁中心位置焊接有连接轴1，在钻井时，外设的驱动机构与连接轴1连接，并对钻杆本体2与钻头本体机构等进行驱动旋转，进而实现钻井，钻杆本体2靠近中间位置的外壁和靠近底端的外壁均焊接有螺旋刀条3，螺旋刀条3可以辅助钻井的进行，螺旋刀条3的外侧面为弧面，故而可以使得井壁光滑，破口钻头5可以在钻井进行时进行破口，便于后续钻井的施力点准确，钻头本体机构的底端固定连接有破口钻头5，破口钻头5的底端为尖端，破口钻头5的端面结构为正“十”字形的四角星结构，钻头本体机构包括钻头体7，钻头体7的顶端与钻杆本体2的底端焊接，钻头体7的两侧外壁均开有安装腔9，安装腔9的侧壁均开有斜孔，斜孔可以利于钻井时产生的碎土不易进入到安装腔9内，两个安装腔9内均设有侧钻机构，侧钻机构包括两个横杆12和侧钻体4，两个横杆12分别位于安装腔9靠近顶部和底部的位置，两个横杆12的两端分别与安装腔9的两侧内壁焊接，侧钻机构可以对井壁进行不断扩大。
30.在本实施例中，侧钻体4的顶端和底端外壁均焊接有端轴杆11，两个端轴杆11远离侧钻体4端部均通过轴承转动连接有端套18，端轴杆11与端套18转动连接，故而可以使得侧钻体4边旋转边对井壁进行扩充，且可以减小扩口过程中的阻塞。
31.在本实施例中，两个端套18远离侧钻体4的一端均焊接有侧端头17，两个侧端头17的侧壁均开有插接孔15，两个横杆12的端部分别穿插过两个插接孔 15，在侧钻体4侧钻的过程中，由于克服较硬物体所需的力与克服泥土等所需要克服的力不同，故而碰到石头等
较硬的物体时，侧钻体4可以沿着横杆12朝着安装腔9内侧稍微移动，避免侧钻体4与石头等较硬物体硬磕，虽然侧钻体4 可以沿着横杆12挤压压缩弹簧10，并朝着安装腔9内侧稍微移动，但是依然会对较硬物体进行破碎，随着钻杆本体2与钻头本体机构的旋转可以对较硬物体徐徐破之，减小钻具的破损，延长器使用寿命。
32.在本实施例中，两个横杆12的外壁均套接有压缩弹簧10，侧钻体4的外侧壁均焊接有多组交替分布的侧钻头8，侧钻头8的弧形外侧壁均焊接有多个刮头 13，侧钻头8和刮头13可以使得侧钻体4与井壁的接触面变为接触点，此可以增大侧钻体4对井壁的扩钻力，使得钻井更加顺畅进行。
33.在本实施例中，侧钻体4的顶端外壁和底端外壁均开有环形槽14，两个端套18靠近侧钻体4的一端分别插接在两个环形槽14内，此可以避免碎土等进入到端轴杆11与端套18内影响侧钻体4工作。
34.在本实施例中，钻头体7靠近底端的弧面外侧壁均焊接有多个侧破块6，侧破块6的弧面外侧壁均焊接有多个棱边破土头16，棱边破土头16的棱边可以增大对井壁的刮壁力，辅助钻头本体机构对井壁进行扩大。
35.本实用新型在工作时，外设的驱动机构与连接轴1连接，并对钻杆本体2 与钻头本体机构等进行驱动旋转，进而实现钻井，钻井的过程中，螺旋刀条3 可以辅助钻井的进行，且螺旋刀条3的外侧面为弧面，故而可以使得井壁光滑，破口钻头5可以在钻井进行时进行破口，便于后续钻井的施力点准确，侧钻机构可以对井壁进行不断扩大，由于端轴杆11与端套18转动连接，故而可以使得侧钻体4边旋转边对井壁进行扩充，且可以减小扩口过程中的阻塞，在侧钻体4侧钻的过程中，由于克服较硬物体所需的力与克服泥土等所需要克服的力不同，故而碰到石头等较硬的物体时，侧钻体4可以沿着横杆12朝着安装腔9 内侧稍微移动，避免侧钻体4与石头等较硬物体硬磕，虽然侧钻体4可以沿着横杆12朝着安装腔9内侧稍微移动，但是依然会对较硬物体进行破碎，随着钻杆本体2与钻头本体机构的旋转可以对较硬物体徐徐破之，减小钻具的破损，延长器使用寿命，侧钻头8和刮头13可以使得侧钻体4与井壁的接触面变为接触点，此可以增大侧钻体4对井壁的扩钻力，使得钻井更加顺畅进行，棱边破土头16的棱边可以增大对井壁的刮壁力，辅助钻头本体机构对井壁进行扩大。
36.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。