[发明专利]一种自动送钻柔性钻井工具

权利要求书

1.一种自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：包括钻头、若干送钻短节和关节短节串列，其中，所述关节短节串列包括多个关节短节，所述关节短节包括关节结构，用于可偏转的相互连接；送钻短节包括组合套缸，可在液力作用下产生轴向推力推动钻头前进；当自动送钻柔性钻井工具包含多个送钻短节时所述送钻短节之间采用关节结构连接；所述送钻短节与关节短节之间采用关节结构连接；所述钻头设置于所述送钻短节或关节短节下端；至少包括一个送钻短节设置于所述自动送钻柔性钻井工具的下半段；所述送钻短节两侧的关节结构偏转点之间的距离为钻头直径的1-5倍之间，所述关节短节中的关节结构偏转点与相邻关节结构偏转点之间的距离为钻头直径的0.5-4倍之间。

2.根据权利要求1所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：该送钻短节中设有推力活塞，该推力活塞包括推杆部和连接接头部；所述推杆部与所述送钻短节内壁之间设有至少一个环形腔，在所述环形腔中设有隔环，所述隔环连接在所述送钻短节内壁或推杆部外壁，所述送钻短节内壁、推杆部外壁和所述隔环在所述环形腔中隔离出低压腔和高压腔，所述送钻短节上设有连通所述低压腔和环空的第一通孔；

该送钻短节后端设有空心的送钻接头，所述送钻接头中设有用于安装所述连接接头部的连接结构，所述连接接头部装配在所述连接结构中，当所述推杆部在所述送钻短节中沿轴向移动，所述连接接头部能够对所述送钻接头施加推力。

3.根据权利要求1或2所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：所述自动送钻柔性钻井工具包括多个送钻短节。

4.根据权利要求2所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：所述送钻接头可以与所述送钻短节一体成型作为一个壳体，并由一封闭的连续曲线缝隙将该壳体分割为可相对活动而不可拆卸的两部分，通过所述缝隙限制推力活塞的轴向位移；

或所述送钻接头与所述送钻短节分别设计、组合，所述连接接头部可以通过螺纹直接与所述送钻接头连接固定，并通过所述送钻短节接头和所述隔环或限位环共同限定所述推力活塞的轴向位移。

5.根据权利要求2所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：所述送钻短节内壁、推杆部外壁和所述隔环在所述环形腔中还隔离出高压腔，所述推杆部上设有连通所述高压腔和推杆部内的第二通孔。

6.根据权利要求2所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：所述送钻短节包括至少一节连接套，所述连接套前端或/和后端连接有空心的连接头，所述环形腔位于所述连接套内壁、所述推力杆外壁、所述连接头对应端面之间。

7.根据权利要求2所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：还包括安装在关节短节串列前端的导向动力短节和/或钻头，所述送钻短节串接在所述关节短节串列中的任意位置，可配合所述导向动力短节完成导向钻进；

各关节短节包括前后相连接的第一外壳、第二外壳，所述第一外壳相对所述第二外壳能够转弯一定角度；所述导向动力短节可以是能够实现导向功能并为钻进提供井底动力的任意工具或工具的组合；

所述各关节短节、送钻短节、导向动力短节和钻头内设有连通的流道。

8.根据权利要求7所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：

所述送钻短节内部的连接轴为空心圆柱体结构，其第二端轴部、第三端轴部均设有螺纹或齿形连接槽等形式与相邻动力轴或输出轴连接，当所述送钻短节接头与连接接头部之间产生相对位移时，为不影响所述连接轴两端的扭矩传递，所述连接轴本体直段必须满足推力活塞行程，所述第二端轴部、第三端轴部之间也应满足轴向扭矩传递过程中的轴向位移，避免卡死而使所述送钻短节失效。

9.根据权利要求8所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：所述关节短节的第一外壳前端对应插接在第二外壳后端，且所述第一外壳前端与相应的第二外壳后端之间设有用于转弯的第一间隙，所述第一间隙中设有密封圈；所述万向球轴一端对应位于所述第一外壳中，另一端对应位于所述第二外壳中。

10.根据权利要求1所述的自动送钻柔性钻井工具，其特征在于：还包括刚性钻柱，所述刚性钻柱中空，所述柔性段安装在所述刚性钻柱前端，所述刚性钻柱用于向所述柔性段施加钻压。