实施方案
[0013] 如图1、图2和图3所示,本发明一种空气钻井用裸眼侧钻坐封器,是由控制短接1、储油筒体2、压油活塞3、增压筒体4、塞打螺钉5、增压活塞6、作动活塞7、圆锥体8、锚定筒体9、压板10、锁定块12、圆柱弹簧11、锚定块13、片弹簧14、锥块15和引鞋16构成;其结构特征是:控制短接1内部安装有控制器模块101和电磁换向阀102,进气通道103和电磁换向阀102入口接通,排气通道a104和排气通道b105分别与电磁换向阀102两个出口接通,排气通道a104下端出口设置一圈环形槽口,排气通道b105设置在控制短接1中心位置处;控制短接1上端和斜向器下端丝扣连接,控制短接1下端和储油筒体2上端丝扣连接,进气通道103和斜向器内部输气流道接通;储油筒体2内腔设置有气流通道a201、气流通道b202和储油室203,储油筒体2外圆下部周向均匀设置五个扶正筋,每个扶正筋上均设置有径向台阶孔;储油筒体2下端和增压筒体4上端用塞打螺钉5固紧,压油活塞3置入储油室203内腔,气流通道a201上端和排气通道a104下端环形槽口联通,气流通道a201下端和气流通道c401上端联通,气流通道b202上端和排气通道b105下端联通,气流通道b202下端和储油室203上端联通;增压筒体4内腔上部设置有排气室404,内腔下部设置有压力油室406,排气室404和压力油室406之间设置有进油喉405;增压筒体4上部设置有气流通道c401,气流通道c401下端和排气室
404上端联通,排气通道c402和排气室404下端联通,排油通道403上端和储油室203下端联通,排油通道403下端和进油喉405联通,排气通道d407和压力油室406下端联通;增压筒体4外圆上部周向均匀设置五个螺钉孔;增压活塞6的活塞端置入增压筒体4的排气室404内,增压活塞6的活塞杆置入增压筒体4的进油喉405内,作动活塞7上端置入增压筒体4的压力油室406内;锚定筒体9上端和增压筒体4下端丝扣连接,锚定筒体9下端和引鞋16上端丝扣连接;圆锥体8置入锚定筒体9内腔,圆锥体8上端和作动活塞7下端丝扣连接;引鞋16前段设置为锥形结构;安装完成后,储油室203内充满液压油;控制器模块101利用脉冲信号与地面进行通讯,控制器模块101可以控制电磁换向阀102转换工位;坐封过程中,控制器模块101首先控制电磁换向阀102联通进气通道103和排气通道b105,此时压缩空气推动压油活塞3运动,储油室203中的液压油流经排油通道403和进油喉405进入压力油室406,然后控制器模块101控制电磁换向阀102联通进气通道103和排气通道a104,上部钻柱内的压缩空气经气流通道a201、气流通道c401进入排气室404上部,压缩空气推动增压活塞6轴向下移,进油喉
405被封闭,压力油室406内的液压油封死在压力油室406内,压力油室406内的液压油在增压活塞6的压力平衡作用下成为高压液压油,推动作动活塞7轴向下移,进而推动圆锥体8轴向下移,锥块15在圆锥体8的作用下径向伸出,并作用于片弹簧14推动锚定块13径向伸出,卡在裸眼井壁上。
[0014] 如图4所示,锚定筒体9外圆中部周向均匀设置六个扶正筋,扶正筋上设置有矩形台阶孔,矩形台阶孔外端设置有矩形沉槽;六个锥块15分别置入锚定筒体9六个扶正筋上的矩形台阶孔底部,锥块15两端矩形凸台钩挂在锚定筒体9的矩形台阶孔底部台阶上,锥块15的斜面与圆锥体8的圆锥面压紧;锥块15内侧设置为斜面,锥块15外侧设置有矩形凸台;片弹簧14和锚定块13共同置入锚定筒体9的矩形台阶孔内;片弹簧14具有极大刚度,片弹簧14被锥块15和锚定块13压紧;锚定块13外侧设置有锯齿状卡齿,锚定块13两侧设置有锯齿状棘齿,锚定块13两侧底部设置有凸台;锁定块12和圆柱弹簧11安装在锚定筒体9矩形台阶孔外侧矩形沉槽的两端,锁定块12一端设置有斜插结构,锁定块12的斜插结构插入锚定块13两侧的锯齿状棘齿内,保证锚定块13径向伸出状态锁定,有效防止锚定块13回退;压板10中部设置有矩形通孔,压板10两端用螺钉固定在锚定筒体9扶正筋上。
[0015] 本发明一种空气钻井用裸眼侧钻坐封器利用液压油体积不可压缩的原理,在空气钻井技术中对液压油进行压缩,形成压力增大的效果,有效保证足够的液压推力,使斜向器在裸眼井环境中坐挂可靠。