專利名稱：油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田采油工程技術(shù)領(lǐng)域，屬于一種油水井油層定點深 穿透水平鉆孔裝置。
背景技術(shù)：
目前，油田應用的淹沒型定點磨料射孔設(shè)備，包括泵車、混沙車、 灌車及井下射孔設(shè)備，該套設(shè)備成本比較高，并且射孔深度受圍壓的 影響較大，對套管有很大程度的損傷；水力深穿透射流射孔技術(shù)是近 年來發(fā)展起來的一種用于油田改造的射孔技術(shù)，也是是油田應用的一 種增產(chǎn)改造工藝，但是水力深穿透射流射孔設(shè)備結(jié)構(gòu)也比較復雜，主 要包括地面泵車、罐車及井下射孔機，由于該設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜，在施工 過程中對水質(zhì)要求苛刻，冬季無法施工作業(yè)，造成了現(xiàn)場施工成功率 低，并且在近井地帶形成了壓實帶，大大降低了油水井近井地帶的導 流能力。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的兩種射孔設(shè)備在施工過程中存在地面投資大、設(shè) 備結(jié)構(gòu)復雜、在近井地帶形成壓實帶及損傷套管的不足，本發(fā)明提供 一種油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置，該裝置采用機電一體化設(shè) 計，通過動力電纜進行起下，在地面用計算機對井下水平鉆孔機進行 實時監(jiān)測與控制，可在套管、水泥環(huán)及儲層中鉆出孔眼深、孔徑大、 沒有壓實帶的水平孔，消除常規(guī)射孔造成的壓實帶，具有控制簡單、 不損傷套管等優(yōu)點。本發(fā)明的技術(shù)方案是該油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置， 由測控系統(tǒng)、步進系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、鉆槍系統(tǒng)、錨定系統(tǒng)及循環(huán)系統(tǒng) 組成。a、測控系統(tǒng)由上接頭、電纜接頭、墊片、電纜頭壓帽、接線柱、 "0"型密封圈、連接主體、防轉(zhuǎn)銷釘、接線座、外套及嵌入式測控 裝置組成，其中上接頭與電纜頭壓帽通過螺紋連接，電纜接頭與墊片 套裝在上接頭中，并通過電纜頭壓帽定位壓緊，電纜頭壓帽與接線座
通過螺紋連接，接線柱插在接線座的內(nèi)孔內(nèi)，通過"0"型密封圈進行密封，連接主體與外套通過梯形螺紋連接，通過防轉(zhuǎn)銷釘進行定位，連接主體通過電纜頭壓帽與接線柱進行定位，并且通過"0"型密封圈與接線座進行密封，嵌入式測控裝置直接固定在測控外套內(nèi)部的臺階上；b、 步進系統(tǒng)由步進電機、連接螺栓、步進電機連接體、定位鍵、 定位環(huán)、連接螺母、步進電機軸套、旋轉(zhuǎn)體、步進接頭、絲杠連接桿、 絲杠及動力外套組成，其中步進電機的端部有螺栓孔，通過連接螺栓 與步進電機連接體連接，步進電連接體直接固定在步進接頭的端部， 外套與旋轉(zhuǎn)體通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘定位，旋轉(zhuǎn)體通過定位 環(huán)和防轉(zhuǎn)銷釘來限位，定位環(huán)與外套、步進接頭之間通過"0"型密 封圈來密封，步進電機軸端的一端直接插在步進電機軸套的一端，并 通過定位鍵來旋轉(zhuǎn)定位，步進電機軸套的另一端與絲杠連接桿的一端 通過連接螺栓連接，并利用連接螺母緊固，絲杠連接桿的另一端通過 連接螺栓與絲杠連接，并利用連接螺母緊固，動力外套的一端與旋轉(zhuǎn) 體通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘定位，旋轉(zhuǎn)體通過定位環(huán)和防轉(zhuǎn)銷 釘來限位，定位環(huán)與動力外套、步進接頭之間通過"0"型密封圈來 密封；c、 動力系統(tǒng)由滑動軌道、絲杠外套連接體、絲杠外套、拉壓力 傳感器、導向體、軸承、兩個限位箱、旋轉(zhuǎn)電機及軟軸連接桿組成， 其中絲杠外套套在絲杠上，通過絲杠的旋裝，絲杠外套可以前后移動， 絲杠外套與絲杠外套連接體通過連接螺栓連接固定，絲杠外套連接體與拉壓力傳感器通過連接螺栓連接，拉壓力傳感器與上面的限位箱通 過連接螺栓連接，并通過上面的限位箱一端的矩形槽限位，上面的限 位箱與旋轉(zhuǎn)電機的上端通過連接螺栓連接，旋轉(zhuǎn)電機的下端與下面的 限位箱通過連接螺栓進行連接，兩個限位箱的側(cè)面均安裝有導向體， 通過導向體在滑動軌道的溝槽內(nèi)滑動，旋轉(zhuǎn)電機下端輸出軸與軟軸連 接桿通過連接螺栓進行連接，并利用連接螺母緊固；d、 鉆槍系統(tǒng)由軟軸外套、軟軸、鉆槍主體及鉆頭組成，鉆槍主 體的上端裝有定位環(huán)、旋轉(zhuǎn)體，定位環(huán)與鉆槍主體之間及旋轉(zhuǎn)體與鉆 槍主體之間均通過防轉(zhuǎn)銷釘限位，動力外套與旋轉(zhuǎn)體通過螺紋連接并
通過防轉(zhuǎn)銷釘定位，定位環(huán)與動力外套之間、鉆槍主體之間通過"0"型密封圈密封，軟軸套的下端通過螺紋固定在鉆槍主體上端的中心孔內(nèi)，鉆槍主體的中心孔下部為"L"型且與鉆槍主體的側(cè)壁相通，軟 軸連接桿與軟軸通過螺紋連接，軟軸置于鉆槍主體的"L"型中心孔 中，軟軸的下端與鉆頭通過螺紋連接；e、 錨定系統(tǒng)由壓板、彈簧、錨爪、循環(huán)系統(tǒng)外套、出液管、濾 網(wǎng)、電源線通管及連接螺母組成，在鉆槍主體的側(cè)面對稱安裝兩個錨 爪并且在錨爪的中間位置有壓板及彈簧，通過壓板將彈簧壓緊，鉆槍 主體的下端安裝定位環(huán)及旋轉(zhuǎn)體，定位環(huán)與鉆槍主體之間通過防轉(zhuǎn)銷 釘限位，循環(huán)系統(tǒng)外套的一端與旋轉(zhuǎn)體通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷 釘定位，旋轉(zhuǎn)體與鉆槍主體之間通過防轉(zhuǎn)銷釘來限位，定位環(huán)與循環(huán) 系統(tǒng)外套、鉆槍主體之間通過"0"型密封圈來密封；在鉆槍主體的 下端開有與錨爪相連通的孔，在鉆孔機正常工作時，高壓水從這個孔 經(jīng)過，把壓力傳遞給錨爪，使其工作；電源線通管的一端與鉆槍主體 通過螺紋連接，循環(huán)系統(tǒng)中的齒輪泵電機的電源線在中間穿過，在循 環(huán)系統(tǒng)外套的內(nèi)部空余空間內(nèi)用濾網(wǎng)填充；f、 循環(huán)系統(tǒng)主要由齒輪泵、齒輪泵連接板、齒輪泵軸套、連接 體、齒輪泵電機、齒輪泵電機保護板及下接頭組成，齒輪泵的進液口 直接抽汲經(jīng)過濾網(wǎng)過濾的井下水，齒輪泵直接固定在齒輪泵連接板 上，齒輪泵連接板與連接體通過連接螺栓連接；電源線通管的下端與 連接體通過螺紋連接，齒輪泵電機的電源線從電源線通管穿過，齒輪 泵電機的一端直接固定在連接體上，另一端通過連接螺栓固定在齒輪 泵電機保護板上，齒輪泵電機輸出軸與齒輪泵輸出軸通過齒輪泵軸套 進行連接；循環(huán)系統(tǒng)外套的下端通過螺紋與接頭連接，并通過防轉(zhuǎn)銷 釘定位，通過"0"型密封圈來密封。所述的油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置，通過動力電纜以載 波的形式將地面控制信號傳遞給井下水平鉆孔機，通過井下水平鉆孔 機來實現(xiàn)鉆頭、軟軸的旋轉(zhuǎn)及軟軸攜帶鉆頭的進給，并對轉(zhuǎn)速、鉆壓、 進給速度進行調(diào)節(jié)，同時將井下水平鉆孔機的鉆壓、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等測 試反饋信號傳遞到地面上的計算機上。本發(fā)明具有如下有益效果由于采取上述方案，采用機電一體化 設(shè)計，通過動力電纜進行起下，在地面用計算機對井下水平鉆孔機進 行實時監(jiān)測與控制，可在套管、水泥環(huán)及儲層中鉆出孔眼深、孔徑大、 沒有壓實帶的水平孔，可更有效的穿透鉆井及修井作業(yè)造成的傷害 區(qū)，消除常規(guī)射孔造成的壓實帶，有效增大油水井近井地帶的導流能 力，加大低滲透、低含水層的注采強度，對挖潛高滲透厚層內(nèi)未動用 或動用差部位的剩余油將起到積極作用。具有控制簡單、不損傷套管 等優(yōu)點。


附圖1-圖6從上到下順序連接后是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖1是本發(fā)明測控系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明步進系統(tǒng)II的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3是本發(fā)明動力系統(tǒng)III的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4是本發(fā)明鉆槍系統(tǒng)IV的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖5是本發(fā)明錨定系統(tǒng)V的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖6是本發(fā)明循環(huán)系統(tǒng)VI的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中i-測控系統(tǒng)，n-步進系統(tǒng)，III-動力系統(tǒng)，IV-鉆槍系統(tǒng)， V-錨定系統(tǒng)，VI-循環(huán)系統(tǒng)，1-上接頭，2-電纜接頭，3-墊片，4-電纜頭壓帽，5-接線柱，6-"0"型密封圈，7-連接主體，8-防轉(zhuǎn)銷 釘，9-接線座，10-外套，11-嵌入式測控裝置，12-步進電機，13-連接螺栓，14-步進電機連接體，15-定位鍵，16-定位環(huán)，17-連接螺 母，18-步進電機軸套，19-旋轉(zhuǎn)體，20-步進接頭，21-絲杠連接桿， 22-絲杠，23-動力外套，24-滑動軌道，25-絲杠外套連接體，26-絲 杠外套，27-拉壓力傳感器，28-導向體，29-軸承，30-限位箱，31-旋轉(zhuǎn)電機，32-軟軸連接桿，33-軟軸外套，34-軟軸，35-鉆槍主體， 36-鉆頭，37-壓板，38-彈簧，39-錨爪，40-循環(huán)系統(tǒng)外套，41-出液 管，42-濾網(wǎng)，43-電源線通管，44_螺母，45-齒輪泵，46-齒輪泵連 接板，47-齒輪泵軸套，48-連接體，49-齒輪泵電機，50-齒輪泵電機 保護板，51-下接頭。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明由圖1至圖6所示，該油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置由測 控系統(tǒng)I、步進系統(tǒng)II、動力系統(tǒng)III、鉆槍系統(tǒng)IV、錨定系統(tǒng)v及 循環(huán)系統(tǒng)VI組成。a、 由圖1所示，測控系統(tǒng)I由上接頭1、電纜接頭2、墊片3、 電纜頭壓帽4、接線柱5、 "0"型密封圈6、連接主體7、防轉(zhuǎn)銷釘 8、接線座9、外套10及嵌入式測控裝置11組成，其中上接頭1與 電纜頭壓帽4通過螺紋連接，電纜接頭2與墊片3套裝在上接頭1 中，并通過電纜頭壓帽4定位壓緊，電纜頭壓帽4與接線座9通過螺 紋連接，接線柱5插在接線座9的內(nèi)孔內(nèi)，通過"0"型密封圈6進 行密封，連接主體7與外套10通過梯形螺紋連接，通過防轉(zhuǎn)銷釘8 進行定位，連接主體7通過電纜頭壓帽4與接線柱5進行定位，并且 通過"0"型密封圈6與接線座9進行密封，嵌入式測控裝置11直接 固定在測控外套10內(nèi)部的臺階上；b、 由圖2所示，步進系統(tǒng)II由步進電機12、連接螺栓13、步進 電機連接體14、定位鍵15、定位環(huán)16、連接螺母17、步進電機軸套 18、旋轉(zhuǎn)體19、步進接頭20、絲杠連接桿21、絲杠22及動力外套 23組成，其中步進電機12的端部有螺栓孔，通過連接螺栓13與步 進電機連接體14連接，步進電連接體14直接固定在步進接頭20的 端部，外套10與旋轉(zhuǎn)體19通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘8定位， 旋轉(zhuǎn)體19通過定位環(huán)16和防轉(zhuǎn)銷釘8來限位，定位環(huán)16與外套10、 步進接頭21之間通過"0"型密封圈6來密封，步進電機12軸端的 一端直接插在步進電機軸套18的一端，并通過定位鍵15來旋轉(zhuǎn)定位， 步進電機軸套18的另一端與絲杠連接桿21的一端通過連接螺栓13 連接，并利用連接螺母17緊固，絲杠連接桿21的另一端通過連接螺 栓13與絲杠22連接，并利用連接螺母17緊固，動力外套23的一端 與旋轉(zhuǎn)體19通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘8定位，旋轉(zhuǎn)體19通過 定位環(huán)16和防轉(zhuǎn)銷釘8來限位，定位環(huán)16與動力外套23、步進接 頭21之間通過"0"型密封圈6來密封；c、 由圖3所示，動力系統(tǒng)ffl由滑動軌道24、絲杠外套連接體25、 絲杠外套26、拉壓力傳感器27、導向體28、軸承29、兩個限位箱 30、旋轉(zhuǎn)電機31及軟軸連接桿32組成，其中絲杠外套26套在絲杠 22上，通過絲杠22的旋裝，絲杠外套26可以前后移動，絲杠外套 26與絲杠外套連接體25通過連接螺栓13連接固定，絲杠外套連接 體25與拉壓力傳感器27通過連接螺栓13連接，拉壓力傳感器27 與上面的限位箱30通過連接螺栓13連接，并通過上面的限位箱30 一端的矩形槽限位，上面的限位箱30與旋轉(zhuǎn)電機31的上端通過連接 螺栓13連接，旋轉(zhuǎn)電機31的下端與下面的限位箱30通過連接螺栓 13進行連接，兩個限位箱30的側(cè)面均安裝有導向體28，通過導向體 28在滑動軌道24的溝槽內(nèi)滑動，旋轉(zhuǎn)電機31下端輸出軸與軟軸連 接桿32通過連接螺栓13進行連接，并利用連接螺母17緊固；d、 由圖4所示，鉆槍系統(tǒng)IV由軟軸外套33、軟軸34、鉆槍主體 35及鉆頭36組成，鉆槍主體35的上端裝有定位環(huán)16、旋轉(zhuǎn)體19， 定位環(huán)16與鉆槍主體35之間及旋轉(zhuǎn)體19與鉆槍主體35之間均通過 防轉(zhuǎn)銷釘8限位，動力外套23與旋轉(zhuǎn)體19通過螺紋連接并通過防轉(zhuǎn) 銷釘8定位，定位環(huán)16與動力外套23之間、鉆槍主體35之間通過"0"型密封圈6密封，軟軸套33的下端通過螺紋固定在鉆槍主體 35上端的中心孔內(nèi)，鉆槍主體35的中心孔下部為"L"型且與鉆槍 主體35的側(cè)壁相通，軟軸連接桿32與軟軸34通過螺紋連接，軟軸 34置于鉆槍主體35的"L"型中心孔中，軟軸34的下端與鉆頭36 通過螺紋連接；e、 由圖5所示，錨定系統(tǒng)V由壓板37、彈簧38、錨爪39、循 環(huán)系統(tǒng)外套40、出液管41、濾網(wǎng)42、電源線通管43及連接螺母44 組成，在鉆槍主體35的側(cè)面對稱安裝兩個錨爪39并且在錨爪39的 中間位置有壓板37及彈簧38，通過壓板37將彈簧38壓緊，具體施 實時，在鉆槍主體35的側(cè)面某位置對稱開兩個051mm的圓柱形孔， 并且在兩個①51mm的圓柱形孔的中心位置開有O10mm的孔，兩個錨 爪39分別座在051mm的圓柱形孔內(nèi)，并且在錨爪39的中間位置開 矩形槽和①22mm的圓孔，壓板37座在矩形槽內(nèi)，彈簧38直接放在 022mm圓孔內(nèi)，在鉆槍主體35的另一端開O10ram的孔，與051mm 圓柱形孔的中心位置的①10mm孔互相連通。鉆槍主體35的下端安裝定位環(huán)16及旋轉(zhuǎn)體19，定位環(huán)16與鉆 槍主體35之間通過防轉(zhuǎn)銷釘8限位，循環(huán)系統(tǒng)外套40的一端與旋轉(zhuǎn) 體19通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘8定位，旋轉(zhuǎn)體19與鉆槍主體
35之間通過防轉(zhuǎn)銷釘8來限位，定位環(huán)16與循環(huán)系統(tǒng)外套40、鉆槍 主體35之間通過"0"型密封圈6來密封；在鉆槍主體35的下端開 有與錨爪39相連通的孔，在鉆孔機正常工作時，高壓水從這個孔經(jīng) 過，把壓力傳遞給錨爪39，使其工作；電源線通管43的一端與鉆槍 主體35通過螺紋連接，電源線通管43與電源線通管43之間通過螺 母44相連接，循環(huán)系統(tǒng)VI中的齒輪泵電機49的電源線在中間穿過， 在循環(huán)系統(tǒng)外套40的內(nèi)部空余空間內(nèi)用濾網(wǎng)42填充，濾網(wǎng)42對進 入齒輪泵45的井下水起到過濾的作用。f、由圖6所示，循環(huán)系統(tǒng)VI主要由齒輪泵45、齒輪泵連接板46、 齒輪泵軸套47、連接體48、齒輪泵電機49、齒輪泵電機保護板50 及下接頭51組成，齒輪泵45的進液口直接抽汲經(jīng)過濾網(wǎng)42過濾的 井下水，齒輪泵45直接固定在齒輪泵連接板46上，齒輪泵連接板 46與連接體48通過連接螺栓13連接；電源線通管43的下端與連接 體48通過螺紋連接，齒輪泵電機49的電源線從電源線通管43穿過， 齒輪泵電機49的一端直接固定在連接體48上，另一端通過連接螺栓 13固定在齒輪泵電機保護板50上，齒輪泵電機49輸出軸與齒輪泵 45輸出軸通過齒輪泵軸套47進行連接；循環(huán)系統(tǒng)外套40的下端通 過螺紋與接頭51連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘8定位，通過"0"型密封圈 6來密封。所述的油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置，通過動力電纜以載 波的形式將地面控制信號傳遞給井下水平鉆孔機，通過井下水平鉆孔 機來實現(xiàn)鉆頭36、軟軸34的旋轉(zhuǎn)及軟軸34攜帶鉆頭36的進給，并 對轉(zhuǎn)速、鉆壓、進給速度進行調(diào)節(jié)，同時將井下水平鉆孔機的鉆壓、 轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等測試反饋信號傳遞到地面上的計算機上。在進行油層定點深穿透水平鉆孔時，首先利用動力電纜將該裝置 下到目的層位，然后通過動力電纜以載波的形式將地面控制信號傳遞 給井下水平鉆孔裝置，井下水平鉆孔裝置利用軟軸34頂端的鉆頭36 在套管壁上開孔，接著軟軸34攜帶鉆頭36進給，繼續(xù)在水泥環(huán)及儲 層上開孔，當鉆深達到設(shè)計要求后，低速旋轉(zhuǎn)軟軸34，收回鉆頭36， 鉆孔完成。
權(quán)利要求
1、一種油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置，由測控系統(tǒng)(I)、步進系統(tǒng)(II)、動力系統(tǒng)(III)、鉆槍系統(tǒng)(IV)、錨定系統(tǒng)(V)及循環(huán)系統(tǒng)(VI)組成，其特征在于a、測控系統(tǒng)(I)由上接頭(1)、電纜接頭(2)、墊片(3)、電纜頭壓帽(4)、接線柱(5)、“O”型密封圈(6)、連接主體(7)、防轉(zhuǎn)銷釘(8)、接線座(9)、外套(10)及嵌入式測控裝置(11)組成，其中上接頭(1)與電纜頭壓帽(4)通過螺紋連接，電纜接頭(2)與墊片(3)套裝在上接頭(1)中，并通過電纜頭壓帽(4)定位壓緊，電纜頭壓帽(4)與接線座(9)通過螺紋連接，接線柱(5)插在接線座(9)的內(nèi)孔內(nèi)，通過“O”型密封圈(6)進行密封，連接主體(7)與外套(10)通過梯形螺紋連接，通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)進行定位，連接主體(7)通過電纜頭壓帽(4)與接線柱(5)進行定位，并且通過“O”型密封圈(6)與接線座(9)進行密封，嵌入式測控裝置(11)直接固定在測控外套(10)內(nèi)部的臺階上；b、步進系統(tǒng)(II)由步進電機(12)、連接螺栓(13)、步進電機連接體(14)、定位鍵(15)、定位環(huán)(16)、連接螺母(17)、、旋轉(zhuǎn)體(19)、步進接頭(20)、絲杠連接桿(21)、絲杠(22)及動力外套(23)組成，其中步進電機(12)的端部有螺栓孔，通過連接螺栓(13)與步進電機連接體(14)連接，步進電連接體(14)直接固定在步進接頭(20)的端部，外套(10)與旋轉(zhuǎn)體(19)通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)定位，旋轉(zhuǎn)體(19)通過定位環(huán)(16)和防轉(zhuǎn)銷釘(8)來限位，定位環(huán)(16)與外套(10)、步進接頭(20)之間通過“O”型密封圈(6)來密封，步進電機(12)軸端的一端直接插在步進電機軸套(18)的一端，并通過定位鍵(15)來旋轉(zhuǎn)定位，步進電機軸套(18)的另一端與絲杠連接桿(21)的一端通過連接螺栓(13)連接，并利用連接螺母(17)緊固，絲杠連接桿(21)的另一端通過連接螺栓(13)與絲杠(22)連接，并利用連接螺母(17)緊固，動力外套(23)的一端與旋轉(zhuǎn)體(19)通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)定位，旋轉(zhuǎn)體(19)通過定位環(huán)(16)和防轉(zhuǎn)銷釘(8)來限位，定位環(huán)(16)與動力外套(23)、步進接頭(21)之間通過“O”型密封圈(6)來密封；c、動力系統(tǒng)(III)由滑動軌道(24)、絲杠外套連接體(25)、絲杠外套(26)、拉壓力傳感器(27)、導向體(28)、軸承(29)、兩個限位箱(30)、旋轉(zhuǎn)電機(31)及軟軸連接桿(32)組成，其中絲杠外套(26)套在絲杠(22)上，通過絲杠(22)的旋裝，絲杠外套(26)可以前后移動，絲杠外套(26)與絲杠外套連接體(25)通過連接螺栓(13)連接固定，絲杠外套連接體(25)與拉壓力傳感器(27)通過連接螺栓(13)連接，拉壓力傳感器(27)與上面的限位箱(30)通過連接螺栓(13)連接，并通過上面的限位箱(30)一端的矩形槽限位，上面的限位箱(30)與旋轉(zhuǎn)電機(31)的上端通過連接螺栓(13)連接，旋轉(zhuǎn)電機(31)的下端與下面的限位箱(30)通過連接螺栓(13)進行連接，兩個限位箱(30)的側(cè)面均安裝有導向體(28)，通過導向體(28)在滑動軌道(24)的溝槽內(nèi)滑動，旋轉(zhuǎn)電機(31)下端輸出軸與軟軸連接桿(32)通過連接螺栓(13)進行連接，并利用連接螺母(17)緊固；d、鉆槍系統(tǒng)(IV)由軟軸外套(33)、軟軸(34)、鉆槍主體(35)及鉆頭(36)組成，鉆槍主體(35)的上端裝有定位環(huán)(16)、旋轉(zhuǎn)體(19)，定位環(huán)(16)與鉆槍主體(35)之間及旋轉(zhuǎn)體(19)與鉆槍主體(35)之間均通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)限位，動力外套(23)與旋轉(zhuǎn)體(19)通過螺紋連接并通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)定位，定位環(huán)(16)與動力外套(23)之間、鉆槍主體(35)之間通過“O”型密封圈(6)密封，軟軸套(33)的下端通過螺紋固定在鉆槍主體(35)上端的中心孔內(nèi)，鉆槍主體(35)的中心孔下部為“L”型且與鉆槍主體(35)的側(cè)壁相通，軟軸連接桿(32)與軟軸(34)通過螺紋連接，軟軸(34)置于鉆槍主體(35)的“L”型中心孔中，軟軸(34)的下端與鉆頭(36)通過螺紋連接；e、錨定系統(tǒng)(V)由壓板(37)、彈簧(38)、錨爪(39)、循環(huán)系統(tǒng)外套(40)、出液管(41)、濾網(wǎng)(42)、電源線通管(43)及連接螺母(44)組成，在鉆槍主體(35)的側(cè)面對稱安裝兩個錨爪(39)并且在錨爪(39)的中間位置有壓板(37)及彈簧(38)，通過壓板(37)將彈簧(38)壓緊，鉆槍主體(35)的下端安裝定位環(huán)(16)及旋轉(zhuǎn)體(19)，定位環(huán)(16)與鉆槍主體(35)之間通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)限位，循環(huán)系統(tǒng)外套(40)的一端與旋轉(zhuǎn)體(19)通過螺紋連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)定位，旋轉(zhuǎn)體(19)與鉆槍主體(35)之間通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)來限位，定位環(huán)(16)與循環(huán)系統(tǒng)外套(40)、鉆槍主體(35)之間通過“O”型密封圈(6)來密封；在鉆槍主體(35)的下端開有與錨爪(39)相連通的孔，在鉆孔機正常工作時，高壓水從這個孔經(jīng)過，把壓力傳遞給錨爪(39)，使其工作；電源線通管(43)的一端與鉆槍主體(35)通過螺紋連接，循環(huán)系統(tǒng)(VI)中的齒輪泵電機(49)的電源線在中間穿過，在循環(huán)系統(tǒng)外套(40)的內(nèi)部空余空間內(nèi)用濾網(wǎng)(42)填充；f、循環(huán)系統(tǒng)(VI)主要由齒輪泵(45)、齒輪泵連接板(46)、齒輪泵軸套(47)、連接體(48)、齒輪泵電機(49)、齒輪泵電機保護板(50)及下接頭(51)組成，齒輪泵(45)的進液口直接抽汲經(jīng)過濾網(wǎng)(42)過濾的井下水，齒輪泵(45)直接固定在齒輪泵連接板(46)上，齒輪泵連接板(46)與連接體(48)通過連接螺栓(13)連接；電源線通管(43)的下端與連接體(48)通過螺紋連接，齒輪泵電機(49)的電源線從電源線通管(43)穿過，齒輪泵電機(49)的一端直接固定在連接體(48)上，另一端通過連接螺栓(13)固定在齒輪泵電機保護板(50)上，齒輪泵電機(49)輸出軸與齒輪泵(45)輸出軸通過齒輪泵軸套(47)進行連接；循環(huán)系統(tǒng)外套(40)的下端通過螺紋與接頭(51)連接，并通過防轉(zhuǎn)銷釘(8)定位，通過“O”型密封圈(6)來密封。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置， 其特征在于通過動力電纜以載波的形式將地面控制信號傳遞給井下 水平鉆孔機，通過井下水平鉆孔機來實現(xiàn)鉆頭(36)、軟軸(34)的旋轉(zhuǎn) 及軟軸(34)攜帶鉆頭(36)的進給，并對轉(zhuǎn)速、鉆壓、進給速度進行調(diào) 節(jié)，同時將井下水平鉆孔機的鉆壓、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速等測試反饋信號傳遞 到地面上的計算機上。
全文摘要
一種油水井油層定點深穿透水平鉆孔裝置。主要解決現(xiàn)有的兩種射孔設(shè)備在施工過程中存在地面投資大、設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜、在近井地帶形成壓實帶及損傷套管的問題。其特征在于由測控系統(tǒng)(I)、步進系統(tǒng)(II)、動力系統(tǒng)(III)、鉆槍系統(tǒng)(IV)、錨定系統(tǒng)(V)及循環(huán)系統(tǒng)(VI)組成，其中每個系統(tǒng)又由若干個零件組成。該裝置采用機電一體化設(shè)計，通過動力電纜進行起下，在地面用計算機對井下水平鉆孔機進行實時監(jiān)測與控制，可在套管、水泥環(huán)及儲層中鉆出孔眼深、孔徑大、沒有壓實帶的水平孔，消除常規(guī)射孔造成的壓實帶，具有控制簡單、不損傷套管等優(yōu)點。
文檔編號E21B7/04GK101158271SQ20071018728
公開日2008年4月9日 申請日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者佟鐵鋒, 劉興君, 劉宗宗, 唐俊東, 張書進, 李海成, 野 楊, 梁福民, 宏 段 申請人:大慶油田有限責任公司