一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于油田用單彎螺桿控制設備技術領域，涉及一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置。
【背景技術】
[0002]目前，在我國石油開采過程中，普及的是單彎螺桿控制井斜，利用單彎螺桿鉆具配合轉盤鉆來進行井斜控制的鉆具組合結構，這種鉆具組合可在小鉆壓、低鉆速條件下有效控制井斜，實現(xiàn)鉆速的提高，且不會影響下部鉆具組合的安全使用，達到安全、高效、低成本控制井斜的目的。單彎螺桿組合由于自身具有的結構特點，用其控制井斜比使用傳統(tǒng)的糾斜防斜鉆具組合有著更強的優(yōu)勢。單彎螺桿角度的選擇，根據(jù)井眼曲率，最大井斜參數(shù)確定單彎螺桿的度數(shù)，根據(jù)經(jīng)驗，一般在0.75°?1.75°之間，單彎螺桿是在兩種工況下使用，造斜段滑動鉆進單彎螺桿不僅提供井下動力，同時其單彎部分相當于原造斜段使用的單彎接頭，其單彎角度決定了造斜率的大小。復合鉆進階段單彎螺桿不僅提供井下動力和轉盤一起工作提高鉆頭的轉速，同時，其單彎部分相當于直井使用的偏軸接頭，具有一定的防斜作用。單彎角度過大，會使鉆具承受較大的交變應力，而遭受疲勞破壞。而單彎角度過小，在大位移井和水平井等復雜結構井使用過程中，造斜難度加大，造斜速度較慢，直接影響鉆井工期和井深結構的質量。
[0003]目前，油田內(nèi)對單彎螺桿彎曲角度調(diào)節(jié)，唯一的方法就是，通過起下鉆來調(diào)節(jié)單彎螺桿彎曲度數(shù)，這樣每次所產(chǎn)生的柴油費用，人工費用等費用是一筆不小的開支，并且耽誤施工工期，造成很大程度的經(jīng)濟損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，解決了現(xiàn)有單彎螺桿的角度調(diào)節(jié)方式存在的生產(chǎn)成本高及生產(chǎn)周期長的問題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術方案是，一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，包括電磁波發(fā)射器，電磁波發(fā)射器依次連接控制器和顯示器，電磁波發(fā)射器發(fā)射的電磁波被信號檢波器接收，信號檢波器依次連接信號處理器、電機驅動器及齒輪傳動裝置，信號檢波器、信號處理器及電機驅動器均設置在單彎螺桿肘點處，齒輪傳動裝置設置在定位套內(nèi)部。
[0006]本發(fā)明的特點還在于，
[0007]其中齒輪傳動裝置包括動力裝置，動力裝置連接齒輪傳動系。
[0008]其中齒輪傳動系包括齒輪軸A，齒輪軸A上分別套接有齒輪A、齒輪B，齒輪A與齒輪C嚙合，齒輪C套接在齒輪軸B上，齒輪軸B與動力裝置連接;繞所述定位套的內(nèi)部固接有內(nèi)齒輪E，所述齒輪B內(nèi)齒輪E之間設置有齒輪D，齒輪B、齒輪D與齒輪E依次嚙合。
[0009]其中動力裝置為步進電機，步進電機的電機軸通過聯(lián)軸器與齒輪軸B連接。
[0010]其中齒輪B與齒輪E同軸。
[0011 ]本發(fā)明的有益效果是，本裝置可實現(xiàn)井下直接更換單彎螺桿的彎曲度數(shù)，節(jié)省起下鉆具的柴油費用，減短鉆井工期，減少井下作業(yè)事故率，降低鉆井成本，適用于大位移井和水平井等復雜結構井和開發(fā)難度較大的井。具有較強的適用性和推廣性，其結構簡單，成本較低，節(jié)約了定向鉆井過程不必要的鉆井成本。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有單彎螺桿的結構示意圖；
[0013]圖2是圖1所示單彎螺桿中可調(diào)彎殼體與短鉆鋌的連接結構示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置的結構示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置的結構示意圖。
[0016]圖中，1.可調(diào)彎殼體，2.短鉆鋌，3.上殼體，4.螺紋滑絲，5.定位套，6.彎接頭，7.下殼體，8.顯示器，9.控制器，10.電磁波發(fā)射器，11.齒輪軸A，12.單彎螺桿肘點，13.油層，14.水層，15.黃土層，16.動力裝置，17.齒輪A，18.齒輪軸B，19.齒輪B，20.齒輪C，21.齒輪D，22.齒輪E。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0018]本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其所作用的單彎螺桿的結構如圖1、2所示，單彎螺桿包括可調(diào)彎殼體1和短鉆鋌2，短鉆鋌2包括上殼體3，可調(diào)彎殼體1包括定位套5，定位套5的一端通過彎接頭6連接下殼體7，定位套5的另一端連接有上殼體3，定位套5與上殼體3之間呈一定的傾斜角度連接構成單彎螺桿肘點12，上殼體3與定位套5的連接處設有螺紋滑絲4。
[0019]本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置如圖3所示，包括電磁波發(fā)射器10，電磁波發(fā)射器10依次連接控制器9和顯示器8，電磁波發(fā)射器10發(fā)射的電磁波11被信號檢波器接收，信號檢波器依次連接信號處理器和齒輪傳動傳動裝置，信號檢波器與信號處理器均設置在單彎螺桿肘點12處，齒輪傳動裝置設置在定位套5內(nèi)部。
[0020]如圖4所示，齒輪傳動裝置包括動力裝置16，動力裝置16連接齒輪傳動系，齒輪傳動系包括齒輪軸A11，齒輪軸Al 1上分別套接有齒輪A17、齒輪B19，齒輪A17與齒輪C20嚙合，齒輪C20套接在齒輪軸B18上，齒輪軸B18與動力裝置16連接;繞所述定位套5的內(nèi)部固接有內(nèi)齒輪E22，所述齒輪B19內(nèi)齒輪E22之間設置有齒輪D21，齒輪B19、齒輪D21與齒輪E22嚙合，齒輪B19與齒輪E22同軸。
[0021]動力裝置16為步進電機，步進電機的電機軸通過聯(lián)軸器與齒輪軸B18連接。
[0022]其中控制器8采用的芯片型號為AT89C51。
[0023]其中信號處理器的型號為TMS320F2812PGFA。
[0024]其中信號檢波器的型號為DZ.40-ZCJ001。
[0025]其中電機驅動器的型號為MA860H。
[0026]本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置的工作原理為:地面上的控制器3控制電磁波發(fā)射器10發(fā)射電磁波，電磁波依次通過黃土層15、水層14及油層13，到達井下單彎螺桿肘點12處的信號檢波器，信號檢波器將接檢測到的信號傳輸給信號處理器，信號處理器將信號進行處理后發(fā)送給電機驅動器，電機驅動器驅動步進電機運轉，步進電機帶動齒輪軸B18轉動，通過齒輪C20與齒輪A17的嚙合帶動齒輪軸All轉動，齒輪軸All轉動帶動齒輪B19、齒輪D21及齒輪E22依次嚙合傳動，由于齒輪E22緊貼設置在定位套5的內(nèi)壁，因此齒輪E22轉動將帶動定位套5轉動，從而完成定位套5與上殼體3之間的角度調(diào)節(jié)，即完成井下單彎螺桿彎曲度數(shù)的改變操作，單彎螺桿的彎曲度數(shù)在調(diào)節(jié)過程中的數(shù)據(jù)動態(tài)均通過顯示器8顯示。
[0027]本發(fā)明一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置的特點為，本裝置結構簡單，操作方便，改變了目前單彎螺桿彎曲度數(shù)調(diào)節(jié)必須起下鉆的施工現(xiàn)狀。特別適用于目前我國的開發(fā)現(xiàn)狀下面臨的大位移井和水平井。
【主權項】
1.一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其特征在于:包括電磁波發(fā)射器(10)，電磁波發(fā)射器(10)依次連接控制器(9)和顯示器(8)，所述電磁波發(fā)射器(10)發(fā)射的電磁波被信號檢波器接收，所述信號檢波器依次連接信號處理器、電機驅動器及齒輪傳動裝置，所述信號檢波器、信號處理器及電機驅動器均設置在單彎螺桿肘點(12)處，所述齒輪傳動裝置設置在定位套(5)內(nèi)部。2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其特征在于:所述齒輪傳動裝置包括動力裝置(16)，動力裝置(16)連接齒輪傳動系。3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其特征在于:所述齒輪傳動系包括齒輪軸A(ll)，齒輪軸A(ll)上分別套接有齒輪A(17)、齒輪B(19)，所述齒輪A(17)與齒輪C(20)嗤合，齒輪C(20)套接在齒輪軸B(18)上，齒輪軸B(18)與所述動力裝置(16)連接;繞所述定位套(5)的內(nèi)部固接有內(nèi)齒輪E(22)，所述齒輪B(19)內(nèi)齒輪E(22)之間設置有齒輪D(21)，齒輪B(19)、齒輪D(21)與齒輪E(22)依次嚙合。4.根據(jù)權利要求3所述的一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其特征在于:所述動力裝置(16)為步進電機，所述步進電機的電機軸通過聯(lián)軸器與所述齒輪軸B(18)連接。5.根據(jù)權利要求3所述的一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，其特征在于:所述齒輪B(19)與齒輪E(22)同軸。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于在井下控制單彎螺桿彎曲度數(shù)的裝置，包括電磁波發(fā)射器，電磁波發(fā)射器依次連接控制器和顯示器，電磁波發(fā)射器發(fā)射的電磁波被信號檢波器接收，信號檢波器依次連接信號處理器、電機驅動器及齒輪傳動裝置，信號檢波器、信號處理器及電機驅動器均設置在單彎螺桿肘點處，齒輪傳動裝置設置在定位套內(nèi)部。解決了現(xiàn)有單彎螺桿的角度調(diào)節(jié)方式存在的生產(chǎn)成本高及生產(chǎn)周期長的問題。
【IPC分類】E21B7/10
【公開號】CN105484669
【申請?zhí)枴緾N201610004765
【發(fā)明人】雷宏, 劉 英, 郭浩, 曹波, 張盼, 錢強, 劉寶鵬, 李華兵
【申請人】延長油田股份有限公司西區(qū)采油廠
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2016年1月6日