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申请/专利权人：西南石油大学

摘要：本发明涉及一地质导向钻井测试工具及使用方法，主要由护丝、扶正环、上扶正器、浮箍、脉冲发生器、弹簧组件、高能电池串、伽马仪、下扶正器、导向马达、导向摩擦块、传动轴和地面控制系统组成，当在地质勘探作业时，向井下泵入钻井液，并启动地面控制系统，并与与地质导向钻进测试系统结合，PC机记录传感器、译码单元、液压控制单元等的数据，通过整件数据输入和泥浆脉冲遥感勘测离钻头3英尺远的近钻头方位角；可供多组用户自定义重复编程模式，零件结构少，降低工具复杂程度，自动液电调节模式，低维护，高可靠性，及时数据存储，伽马射线和震动数据在离钻头10英尺左右可以获得，此种测试工具能够节约地质勘探成本，提高钻进测试效率。

主权项：1.一种地质导向钻井测试工具的使用方法，其特征在于，地质导向钻井测试工具（30）包括护丝（1）、扶正环（2）、上扶正器（3）、浮箍（4）、脉冲发生器（5）、弹簧组件（6）、高能电池串（7）、伽马仪（8）、下扶正器（9）、导向马达（10）、导向摩擦块（11）和传动轴（12），护丝（1）下端与扶正环（2）上端螺纹连接，扶正环（2）下端与上扶正器（3）上端螺纹连接，上扶正器（3）下端与浮箍（4）上端螺纹连接，浮箍（4）下端与脉冲发生器（5）上端螺纹连接，脉冲发生器（5）下端连接在弹簧组件（6）上端，弹簧组件（6）下端连接在高能电池串（7）上端，高能电池串（7）连接在伽马仪（8）上端，伽马仪（8）套装在下扶正器（9）壳体内，下扶正器（9）壳体与导向马达（10）的外壳上端螺纹连接，导向马达（10）的外壳下端与旋转套（112）上端螺纹连接，导向摩擦块（11）沿周向设置在旋转套（112）外的上端，导向马达（10）内设置的马达转子（114）下端与传动轴（12）螺纹连接；所述导向摩擦块（11）设有多片，多片导向摩擦块（11）沿周向均匀分布并连接在旋转套（112）外，导向摩擦块（11）的表面镶嵌有硬质合金齿，以提高表面耐磨性；导向摩擦块（11）设有4片，4片导向摩擦块（11）形状相同且沿周向均匀分布并连接在旋转套（112）外，相邻导向摩擦块（11）之间并未隔开，其通过内部连接，导向摩擦块（11）的表面镶嵌有硬质合金齿，该设置以提高其表面耐磨性；所述导向摩擦块（11）包括测量包（111）和水力活塞（113），其中，所述测量包（111）镶嵌在旋转套（112）外圈，所述水力活塞（113）的外壳焊接在旋转套（112）外圈，所述马达转子（114）的一端套装在导向马达（10）的壳体内；马达转子（114）为驱动钻头转动的部件，其一端位于导向马达（10）内，其另一端通过导向摩擦块（11）内连接至传动轴（12）；使用地质导向钻井测试工具（30）时，采用钻头与传动轴（12）的底端连接，钻头由导向马达（10）提供导向钻进的动力，导向马达（10）带动传动轴（12）旋转而驱动钻头导向钻进；使用地质导向钻井测试工具时，采用地面控制仿真系统；所述脉冲发生器（5）可将井下信息反馈到地面控制仿真系统，地面控制仿真系统接收信息后调整钻压和排量，实现调整导向马达（10）的导向钻进；所述地面控制仿真系统还包括PLC机（20）、立管管汇（21）、传感器（22）、手控阀（23）、液控阀（24）、液压管线（25）、泥浆管线（26）、译码单元（27）、终端（28）和液压控制单元（29），所述PLC机（20）、终端（28）和传感器（22）分别连接译码单元（27），所述液压控制单元（29）的一端连接译码单元（27）且另一端通过液压管线（25）连接至液控阀（24），所述传感器（22）连接立管管汇（21），所述立管管汇（21）依次连接手控阀（23）和液控阀（24），所述液控阀（24）连接泥浆管线（26），所述泥浆管线（26）连接地质导向钻井测试工具，地面控制仿真系统通过采集地质导向钻进测试工具的信息，并将信息储存，而调整钻头导向并定位；该方法包括以下步骤：S1、按连接关系装配好地质导向钻井测试工具（30）和地面控制仿真系统的各部件；S2、启动导向马达（10），钻头开始钻进并随钻记录数据，通过PLC机（20）记录传感器（22）、译码单元（27）、终端（28）、液压控制单元（29）的数据；S3、根据S2中的数据和脉冲发生器（5）的反馈数据，若钻头导向与原始设计出现偏差，则通过手控阀（23）、液控阀（24）和液压控制单元（29）对流量参数和压力参数进行调节；S4、若出现数据参数超出正常范围时，进行报警。

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