本發(fā)明專利屬于石油鉆井機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具，用于解決定向井、水平井鉆井過(guò)程中滑動(dòng)鉆進(jìn)托壓?jiǎn)栴}，提高鉆井時(shí)效，降低鉆井成本。

背景技術(shù)：

鉆井是把地下油氣資源開(kāi)采到地面的必然途徑。根據(jù)設(shè)計(jì)井眼軌跡形狀，石油井可分為直井、定向井和水平井。

在定向井、水平井鉆井過(guò)程中，井眼軌跡根據(jù)其空間參數(shù)(包括井深、井斜和方位)變化通?？蓜澐譃樵煨本?包括增斜段、降斜段或扭方位段)和穩(wěn)斜井段(包括直井段、穩(wěn)斜段或水平段)。在造斜井段，使用螺桿鉆具增斜、降斜或者扭方位作業(yè)時(shí)，螺桿鉆具驅(qū)動(dòng)鉆頭破巖鉆進(jìn)，井下鉆具不旋轉(zhuǎn)，而是在地面鉆壓作用下克服井壁磨阻推著鉆頭向前滑行，因此，使用螺桿鉆具增斜、降斜或者扭方位鉆進(jìn)也稱為滑動(dòng)鉆進(jìn)。在穩(wěn)斜井段，井下鉆具和螺桿鉆具共同驅(qū)動(dòng)鉆頭破巖鉆進(jìn)，因此，使用螺桿鉆具穩(wěn)斜鉆進(jìn)也稱為復(fù)合鉆進(jìn)。

在滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，鉆具因自身重力貼著井眼底部向前滑行，鉆具與井壁之間存在磨阻，因此，鉆頭上實(shí)際鉆壓等于地面鉆壓減去鉆具磨阻之差值，或者說(shuō)，實(shí)際鉆壓小于地面鉆壓，鉆井速度明顯減慢，我們把這種現(xiàn)象稱為托壓。在大斜度段、水平段中，滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)鉆具磨阻隨著井斜增大呈現(xiàn)出數(shù)量級(jí)遞增，當(dāng)鉆具磨阻大于地面鉆壓時(shí)，鉆井無(wú)進(jìn)尺，或者說(shuō)，無(wú)論地面施加多大鉆壓，鉆壓都無(wú)法有效傳遞到鉆頭上，甚至鉆具屈曲變形，連鉆具都無(wú)法輸送到井眼底部。但是，在相同井段，復(fù)合鉆進(jìn)機(jī)械鉆速要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滑動(dòng)鉆進(jìn)機(jī)械鉆速，或者說(shuō)，復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)托壓現(xiàn)象要明顯好于滑動(dòng)鉆進(jìn)。由此來(lái)看，復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)鉆具旋轉(zhuǎn)能夠在很大程度上降低鉆具磨阻，從而達(dá)到減緩或解決托壓之目的。

另外，在滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，鉆具因自身重力貼著井眼底部向前滑行，井眼環(huán)空呈頂部大、底部小的月牙形狀，環(huán)空泥漿流速不均勻，其環(huán)空底部泥漿流速極小甚至不流動(dòng)，泥漿中巖屑等固相顆粒極易沉淀形成巖屑床，進(jìn)一步增加鉆具磨阻，托壓也隨之增大。相反，在復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，鉆具旋轉(zhuǎn)在某種程度上改變井眼環(huán)空泥漿流態(tài)，減緩或避免形成巖屑床，也間接降低鉆具磨阻，托壓也隨之緩解。

既然井下鉆具旋轉(zhuǎn)可有效解決托壓?jiǎn)栴}，那么，就有必要設(shè)計(jì)出一種鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具，并把該工具安裝在鉆具屈曲井深前面位置。在定向井、水平井滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭與鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具之間鉆具不旋轉(zhuǎn)，仍然滑動(dòng)鉆進(jìn)，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具與轉(zhuǎn)盤(pán)之間鉆具在轉(zhuǎn)盤(pán)(或頂驅(qū))驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，這樣，就可以解決托壓?jiǎn)栴}，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

發(fā)明專利內(nèi)容

本發(fā)明專利的目的是提供一種鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具，用于解決定向井、水平井鉆井過(guò)程中滑動(dòng)鉆進(jìn)托壓?jiǎn)栴}，提高鉆井時(shí)效，降低鉆井成本。

本發(fā)明專利采用如下具體技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具主要由上接頭、上止推軸承、下止推軸承、中筒、外筒、限位筒、內(nèi)筒、鋼珠、彈簧和下接頭組成。

外筒上端是特殊螺紋母扣且與上接頭連接在一起。上接頭是石油鉆具轉(zhuǎn)換接頭，其上端是石油鉆具螺紋母扣，用于連接上部鉆具，其下端面通過(guò)螺釘安裝固定上止推軸承。因此，上接頭、上止推軸承和外筒共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的外層結(jié)構(gòu)。

中筒上端面通過(guò)螺釘安裝固定下止推軸承；其管體加工六個(gè)鎖緊孔放置有鋼珠，用于限制中筒和外筒相對(duì)移動(dòng)；其下端是特殊螺紋公扣，用于連接下接頭。下接頭是石油鉆具轉(zhuǎn)換接頭，其下端是石油鉆具螺紋公扣，用于連接下部鉆具。因此，下止推軸承、中筒、鋼珠和下接頭共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的中層結(jié)構(gòu)。

彈簧、內(nèi)筒和限位筒安裝在中筒內(nèi)孔中，且通過(guò)限位筒上端螺紋可以調(diào)節(jié)內(nèi)筒位置使其限位槽對(duì)準(zhǔn)中筒鎖緊孔，然后，把鋼珠放置在中筒鎖緊孔中且與中筒外壁持平，確保中筒順利安裝在外筒內(nèi)孔中。因此，彈簧、內(nèi)筒和限位筒共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的內(nèi)層結(jié)構(gòu)。

外筒內(nèi)壁下端、中筒外壁上端及內(nèi)筒限位槽上、下外壁均加工多道密封槽，安裝相應(yīng)規(guī)格型號(hào)密封圈，使中筒與外筒之間、中筒與內(nèi)筒之間實(shí)現(xiàn)液動(dòng)密封，確保鋼珠工作環(huán)境不受泥漿污染，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具井下工作安全可靠。因此，內(nèi)筒、中筒和外筒上的多道密封圈共同構(gòu)成了鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的密封系統(tǒng)。

外筒內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)花鍵。內(nèi)花鍵的齒數(shù)、齒根徑、齒頂徑、齒寬和齒長(zhǎng)等參數(shù)與中筒外花鍵相匹配，且花鍵齒上端設(shè)計(jì)成圓角錐形結(jié)構(gòu)，便于外筒內(nèi)花鍵與中筒外花鍵嚙合。

中筒外壁設(shè)置有外花鍵。外花鍵的齒數(shù)、齒根徑、齒頂徑、齒寬和齒長(zhǎng)等參數(shù)與外筒內(nèi)花鍵相匹配，且花鍵齒下端設(shè)計(jì)成圓角錐形結(jié)構(gòu)，便于中筒外花鍵與外筒內(nèi)花鍵嚙合。

外筒內(nèi)花鍵和中筒外花鍵共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的離合機(jī)構(gòu)?；瑒?dòng)鉆進(jìn)時(shí)，外筒內(nèi)花鍵和中筒外花鍵分離，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具把上、下部鉆具分開(kāi)，鉆頭與鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具之間鉆具滑動(dòng)鉆進(jìn)，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具與轉(zhuǎn)盤(pán)之間鉆具可旋轉(zhuǎn)；復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，外筒內(nèi)花鍵和中筒外花鍵嚙合，整個(gè)鉆具仍然是一個(gè)整體在轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)下共同旋轉(zhuǎn)。

外筒內(nèi)壁在內(nèi)花鍵下方設(shè)置兩組限位槽，即上組限位槽和下組限位槽，每組限位槽均設(shè)計(jì)兩個(gè)限位槽。其槽寬略大于鋼珠直徑，槽深略大于鋼珠半徑。

中筒管體在外花鍵下方設(shè)置兩排鎖緊孔，對(duì)應(yīng)每組限位槽中的兩個(gè)限位槽。每排三個(gè)鎖緊孔呈120°均布，上、下兩排鎖緊孔周向錯(cuò)開(kāi)60°，其孔徑略大于鋼珠直徑。

內(nèi)筒外壁設(shè)置一組限位槽，即兩個(gè)限位槽，對(duì)應(yīng)中筒管體上的兩排鎖緊孔。其槽寬略大于鋼珠直徑，槽深略大于鋼珠半徑。

外筒限位槽、中筒鎖緊孔與內(nèi)筒限位槽共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的鎖緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)外筒上組限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊時(shí)，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒下行，壓縮彈簧，將鋼珠擠到外筒限位槽和中筒鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒和中筒鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬滑動(dòng)鉆進(jìn)工作狀態(tài)；當(dāng)外筒下組限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊時(shí)，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒下行，壓縮彈簧，將鋼珠擠到外筒限位槽和中筒鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒和中筒鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬?gòu)?fù)合鉆進(jìn)工作狀態(tài)；停泵，內(nèi)筒利用彈簧彈性自動(dòng)復(fù)位，內(nèi)筒限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊，鋼珠可被擠到中筒鎖緊孔和內(nèi)筒限位槽形成空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)外筒和中筒兩種工作狀態(tài)互換。

除每組限位槽設(shè)置兩個(gè)限位槽外，每組限位槽應(yīng)設(shè)計(jì)多少個(gè)限位槽？主要取決于制造中筒和外筒的鋼材強(qiáng)度、機(jī)械加工工藝水平及鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作環(huán)境，因此，需要在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中綜合考慮確定。

除圓弧形外，限位槽幾何形狀設(shè)計(jì)成方形還是其他形狀？要取決于制造中筒和外筒的鋼材強(qiáng)度、鎖緊體形狀(例如鋼珠)及機(jī)械加工工藝水平，因此，需要在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中綜合考慮確定。

上止推軸承、下止推軸承使用時(shí)間是決定鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作壽命因素之一，因此，上止推軸承、下止推軸承的接觸面均布鑲嵌硬質(zhì)合金塊且研磨平整光滑，同時(shí)，接觸面設(shè)計(jì)有泥漿流道，用于冷卻、潤(rùn)滑軸承，防止硬質(zhì)合金塊燒結(jié)。

本發(fā)明專利的有益效果是：當(dāng)滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，無(wú)論何種工況，開(kāi)泵前都要先下放鉆具一定高度或者說(shuō)必須先有一個(gè)下放鉆具過(guò)程，外筒內(nèi)花鍵和中筒外花鍵完全分離，與此同時(shí)，外筒上組限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒下行，壓縮彈簧，將鋼珠擠到外筒限位槽和中筒鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒和中筒鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬滑動(dòng)鉆進(jìn)工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)鉆頭與鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具之間鉆具滑動(dòng)鉆進(jìn)，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具與轉(zhuǎn)盤(pán)之間鉆具可旋轉(zhuǎn)，期間，上部鉆具鉆壓通過(guò)上接頭、上止推軸承、下止推軸承、中筒和下接頭傳遞給下部鉆具。當(dāng)復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，無(wú)論何種工況，開(kāi)泵前都要先上提鉆具一定高度或者說(shuō)必須先有一個(gè)上提鉆具過(guò)程，外筒內(nèi)花鍵和中筒外花鍵完全嚙合，與此同時(shí)，外筒下組限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒下行，壓縮彈簧，將鋼珠擠到外筒限位槽和中筒鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒和中筒鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬?gòu)?fù)合鉆進(jìn)工作狀態(tài)，整個(gè)鉆具仍然是一個(gè)整體在轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)下共同旋轉(zhuǎn)，期間，上部鉆具鉆壓通過(guò)上接頭、外筒、鋼珠、中筒和下接頭傳遞給下部鉆具，扭矩通過(guò)上接頭、外筒(內(nèi)花鍵)、中筒(外花鍵)和下接頭傳遞給下部鉆具。如果要互換鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作狀態(tài)，停泵，內(nèi)筒利用彈簧彈性自動(dòng)復(fù)位，內(nèi)筒限位槽與中筒鎖緊孔對(duì)齊，鋼珠可被擠到中筒鎖緊孔和內(nèi)筒限位槽形成空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)兩種工作狀態(tài)之間的互換。因此，在不影響正常復(fù)合鉆進(jìn)前提下，通過(guò)地面操作，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具離合機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合，共同實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)旋轉(zhuǎn)加壓功能，解決定向井、水平井鉆井過(guò)程中托壓?jiǎn)栴}。

附圖說(shuō)明

附圖1是本發(fā)明專利鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-上接頭、2-上止推軸承、3-下止推軸承、4-中筒、5-外筒、6-限位筒、7-內(nèi)筒、8-鋼珠、9-彈簧、10-下接頭。

具體實(shí)施方式

鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具主要由上接頭(1)、上止推軸承(2)、下止推軸承(3)、中筒(4)、外筒(5)、限位筒(6)、內(nèi)筒(7)、鋼珠(8)、彈簧(9)和下接頭(10)組成。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明專利作進(jìn)一步說(shuō)明。

外筒(5)上端是特殊螺紋母扣且與上接頭(1)連接在一起。上接頭(1)是石油鉆具轉(zhuǎn)換接頭，其上端是石油鉆具螺紋母扣，用于連接上部鉆具，其下端面通過(guò)螺釘安裝固定上止推軸承(2)。因此，上接頭(1)、上止推軸承(2)和外筒(5)共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的外層結(jié)構(gòu)。

中筒(4)上端面通過(guò)螺釘安裝固定下止推軸承(3)；其管體加工六個(gè)鎖緊孔放置有鋼珠(8)，用于限制中筒(4)和外筒(5)相對(duì)移動(dòng)；其下端是特殊螺紋公扣，用于連接下接頭。下接頭(10)是石油鉆具轉(zhuǎn)換接頭，其下端是石油鉆具螺紋公扣，用于連接下部鉆具。因此，下止推軸承(3)、中筒(4)、鋼珠(8)和下接頭(10)共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的中層結(jié)構(gòu)。

彈簧(9)、內(nèi)筒(7)和限位筒(6)安裝在中筒(4)內(nèi)孔中，且通過(guò)限位筒(6)上端螺紋可以調(diào)節(jié)內(nèi)筒(7)位置使其限位槽對(duì)準(zhǔn)中筒(4)鎖緊孔，然后，把鋼珠(8)放置在中筒(4)鎖緊孔中且與中筒(4)外壁持平，確保中筒(4)順利安裝在外筒(5)內(nèi)孔中。因此，彈簧(9)、內(nèi)筒(7)和限位筒(6)共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的內(nèi)層結(jié)構(gòu)。

外筒(5)內(nèi)壁下端、中筒(4)外壁上端及內(nèi)筒(7)限位槽上、下外壁均加工多道密封槽，安裝相應(yīng)規(guī)格型號(hào)密封圈，使中筒(4)與外筒(5)之間、中筒(4)與內(nèi)筒(7)之間實(shí)現(xiàn)液動(dòng)密封，確保鋼珠(8)工作環(huán)境不受泥漿污染，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具井下工作安全可靠。因此，內(nèi)筒(7)、中筒(4)和外筒(5)上的多道密封圈共同構(gòu)成了鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的密封系統(tǒng)。

外筒(5)內(nèi)壁設(shè)置有內(nèi)花鍵。內(nèi)花鍵的齒數(shù)、齒根徑、齒頂徑、齒寬和齒長(zhǎng)等參數(shù)與中筒(4)外花鍵相匹配，且花鍵齒上端設(shè)計(jì)成圓角錐形結(jié)構(gòu)，便于外筒(5)內(nèi)花鍵與中筒(4)外花鍵嚙合。

中筒(4)外壁設(shè)置有外花鍵。外花鍵的齒數(shù)、齒根徑、齒頂徑、齒寬和齒長(zhǎng)等參數(shù)與外筒(5)內(nèi)花鍵相匹配，且花鍵齒下端設(shè)計(jì)成圓角錐形結(jié)構(gòu)，便于中筒(4)外花鍵與外筒(5)內(nèi)花鍵嚙合。

外筒(5)內(nèi)花鍵和中筒(4)外花鍵共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的離合機(jī)構(gòu)?；瑒?dòng)鉆進(jìn)時(shí)，外筒(5)內(nèi)花鍵和中筒(4)外花鍵分離，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具把上、下部鉆具分開(kāi)，鉆頭與鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具之間鉆具滑動(dòng)鉆進(jìn)，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具與轉(zhuǎn)盤(pán)之間鉆具可旋轉(zhuǎn)；復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，外筒(5)內(nèi)花鍵和中筒(4)外花鍵嚙合，整個(gè)鉆具仍然是一個(gè)整體在轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)下共同旋轉(zhuǎn)。

外筒(5)內(nèi)壁在內(nèi)花鍵下方設(shè)置兩組限位槽，即上組限位槽和下組限位槽，每組限位槽均設(shè)計(jì)兩個(gè)限位槽。其槽寬略大于鋼珠(8)直徑，槽深略大于鋼珠(8)半徑。

中筒(4)管體在外花鍵下方設(shè)置兩排鎖緊孔，對(duì)應(yīng)每組限位槽中的兩個(gè)限位槽。每排三個(gè)鎖緊孔呈120°均布，上、下兩排鎖緊孔周向錯(cuò)開(kāi)60°，其孔徑略大于鋼珠(8)直徑。

內(nèi)筒(7)外壁設(shè)置一組限位槽，即兩個(gè)限位槽，對(duì)應(yīng)中筒管體上的兩排鎖緊孔。其槽寬略大于鋼珠(8)直徑，槽深略大于鋼珠(8)半徑。

外筒(5)限位槽、中筒(4)鎖緊孔與內(nèi)筒(7)限位槽共同組成鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具的鎖緊機(jī)構(gòu)。當(dāng)外筒(5)上組限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊時(shí)，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒(7)下行，壓縮彈簧(9)，將鋼珠(8)擠到外筒(5)限位槽和中筒(4)鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒(5)和中筒(4)鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬滑動(dòng)鉆進(jìn)工作狀態(tài)；當(dāng)外筒(5)下組限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊時(shí)，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒(7)下行，壓縮彈簧(9)，將鋼珠(8)擠到外筒(5)限位槽和中筒(4)鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒(5)和中筒(4)鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬?gòu)?fù)合鉆進(jìn)工作狀態(tài)；停泵，內(nèi)筒(7)利用彈簧(9)彈性自動(dòng)復(fù)位，內(nèi)筒(7)限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊，鋼珠(8)可被擠到中筒(4)鎖緊孔和內(nèi)筒(7)限位槽形成空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)外筒(5)和中筒(4)兩種工作狀態(tài)互換。

除每組限位槽設(shè)置兩個(gè)限位槽外，每組限位槽應(yīng)設(shè)計(jì)多少個(gè)限位槽？主要取決于制造中筒(4)和外筒(5)的鋼材強(qiáng)度、機(jī)械加工工藝水平及鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作環(huán)境，因此，需要在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中綜合考慮確定。

除圓弧形外，限位槽幾何形狀設(shè)計(jì)成方形還是其他形狀？要取決于制造中筒(4)和外筒(5)的鋼材強(qiáng)度、鎖緊體形狀(例如鋼珠(8))及機(jī)械加工工藝水平，因此，需要在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中綜合考慮確定。

上止推軸承(2)、下止推軸承(3)使用時(shí)間是決定鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作壽命因素之一，因此，上止推軸承(2)、下止推軸承(3)的接觸面均布鑲嵌硬質(zhì)合金塊且研磨平整光滑，同時(shí)，接觸面設(shè)計(jì)有泥漿流道，用于冷卻、潤(rùn)滑軸承，防止硬質(zhì)合金塊燒結(jié)。

實(shí)施例1

現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中，把鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具安裝在無(wú)磁鉆鋌與鉆具屈曲井深之間位置，然后，組合鉆具下鉆。

當(dāng)滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)，無(wú)論何種工況，開(kāi)泵前都要先下放鉆具一定高度或者說(shuō)必須先有一個(gè)下放鉆具過(guò)程，外筒(5)內(nèi)花鍵和中筒(4)外花鍵完全分離，與此同時(shí)，外筒(5)上組限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒(7)下行，壓縮彈簧(9)，將鋼珠(8)擠到外筒(5)限位槽和中筒(4)鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒(5)和中筒(4)鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬滑動(dòng)鉆進(jìn)工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)鉆頭與鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具之間鉆具滑動(dòng)鉆進(jìn)，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具與轉(zhuǎn)盤(pán)之間鉆具可旋轉(zhuǎn)。期間，上部鉆具鉆壓通過(guò)上接頭(1)、上止推軸承(2)、下止推軸承(3)、中筒(4)和下接頭(10)傳遞給下部鉆具。

當(dāng)復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，無(wú)論何種工況，開(kāi)泵前都要先上提鉆具一定高度或者說(shuō)必須先有一個(gè)上提鉆具過(guò)程，外筒(5)內(nèi)花鍵和中筒(4)外花鍵完全嚙合，與此同時(shí)，外筒(5)下組限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊，開(kāi)泵，高壓泥漿推動(dòng)內(nèi)筒(7)下行，壓縮彈簧(9)，將鋼珠(8)擠到外筒(5)限位槽和中筒(4)鎖緊孔形成空間內(nèi)并將外筒(5)和中筒(4)鎖緊，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具屬?gòu)?fù)合鉆進(jìn)工作狀態(tài)，整個(gè)鉆具仍然是一個(gè)整體在轉(zhuǎn)盤(pán)驅(qū)動(dòng)下共同旋轉(zhuǎn)。期間，上部鉆具鉆壓通過(guò)上接頭(1)、外筒(5)、鋼珠(8)、中筒(4)和下接頭(10)傳遞給下部鉆具，扭矩通過(guò)上接頭(1)、外筒(5)、中筒(4)和下接頭(10)傳遞給下部鉆具。

如果要互換鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具工作狀態(tài)，停泵，內(nèi)筒(7)利用彈簧(9)彈性自動(dòng)復(fù)位，內(nèi)筒(7)限位槽與中筒(4)鎖緊孔對(duì)齊，鋼珠(8)可被擠到中筒(4)鎖緊孔和內(nèi)筒(7)限位槽形成空間內(nèi)，實(shí)現(xiàn)兩種工作狀態(tài)之間的互換。

因此，在不影響正常復(fù)合鉆進(jìn)前提下，通過(guò)地面操作，鉆柱旋轉(zhuǎn)加壓工具離合機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)配合、共同實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)旋轉(zhuǎn)加壓功能，解決定向井、水平井鉆井過(guò)程中托壓?jiǎn)栴}。

以上對(duì)本發(fā)明專利的說(shuō)明僅是優(yōu)選范例，并不能被理解為對(duì)本發(fā)明專利技術(shù)方案內(nèi)容的限制。以上內(nèi)容在具體應(yīng)用中，技術(shù)人員有可能需要根據(jù)具體情況作個(gè)別調(diào)整和改變，所述調(diào)整和改變均應(yīng)落入本發(fā)明專利所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。