本技术涉及套管柱入井处理的，特别是涉及一种液力驱动套管头。
背景技术：
1、随着国内对油气资源需求的持续增长，油气开采活动越来越倾向于采用具有较大位移和复杂井眼轨迹的技术。这类井身设计虽然能够提高油气产量，但在实际操作中，却常常因地层条件复杂和裸眼井段过长等问题，导致套管下放作业面临诸多难题，对油气井的顺利施工构成了重大挑战。
2、现有技术中，为有效应对这些挑战，通常利用液力驱动的动力套管头，套管头内具有供钻井液流动的流道，流道呈螺旋状，通过套管向套管头冲入钻井液，钻井液经过套管头的流道时，为套管头提供转向动力，帮助其顺利穿越复杂的地层结构。然而，此类入井方式中，当井眼达到一定深度时，随着井眼深度的增加，钻井液对套管头的动力逐渐减弱，以使得当套管头入井达到一定深度时，套管头的转向动力不足，难以继续顺利下放，因此需要进一步改进。
技术实现思路
1、为了提高套管头的转向动力，本技术提供了一种液力驱动套管头。
2、本技术提供的一种液力驱动套管头采用如下技术方案：
3、一种液力驱动套管头，包括连接筒、转向头以及驱动组件，所述连接筒一端与转向头相连接，另一端用于与套管相连接，所述转向头用于磨削井眼的内壁，所述转向头连接有转动轴，所述转动轴转动连接于连接筒，所述转向头通过转动轴转动安装于连接筒；所述驱动组件设置于连接筒和转动轴之间以用于驱使转动轴转动，且所述驱动组件沿转动轴的轴向设置有多组；所述驱动组件包括设置于连接筒的导流盘和设置于转动轴的驱动叶轮，所述驱动叶轮位于导流盘靠近转向头的一侧，所述导流盘开设有呈螺旋状的流道，所述流道由远离驱动叶轮的一端向靠近驱动叶轮的一端开口逐渐减小。
4、通过采用上述的技术方案，通过导流盘和驱动叶轮的设置，将连接筒置于井眼内并下放，当转向头接触到井眼内壁凸出的障碍物时，通过套管向连接筒内冲入钻井液，钻井液通过导流盘的流道后冲击驱动叶轮，从而带动转动轴转动，使转向头能够旋转以对井眼内壁的障碍物进行磨削修整，使下套管过程中在遇卡的时候可以解除井眼卡堵的位置顺利解卡，达到套管顺利入井的目的。流道呈螺旋状，且流道由远离驱动叶轮的一端向靠近驱动叶轮的一端开口逐渐减小，能够使钻井液经过流道时能够形成螺旋状并提高钻井液的流速，起到加压的效果，从而提高转向头的转向动力；通过设置多组驱动组件，多组驱动组件中的导流盘能够起到多级加压的效果，进而使转向头具有足够的转向动力。
5、可选的，所述转向头包括旋转套和导向头，所述旋转套一端与连接筒转动连接，另一端与导向头相连接，所述转动轴设置于旋转套，所述旋转套的外周壁设有多个用于磨削井眼内壁的合金磨钻块；所述导向头用于引导旋转套入井，所述导向头由靠近旋转套的一端向远离旋转套的一端外径逐渐减小。
6、通过采用上述的技术方案，通过旋转套和导向头的设置，导向头用于引导旋转套入井，当井眼内壁存有障碍物卡堵行进路线时，向连接筒冲入钻井液带动转动轴转动，从而带动旋转套转动，旋转套的合金磨钻块能够对井眼内壁的障碍物进行磨削，从而使套管能够顺利下放。
7、可选的，所述旋转套和导向头之间螺纹连接，且所述旋转套和导向头之间的螺纹旋向与旋转套的转动方向相反设置。
8、通过采用上述的技术方案，使得当旋转套转动对井眼内壁的障碍物进行磨削时，旋转套和导向头之间能够越旋越紧，提高旋转套和导向头之间的连接稳固性。
9、可选的，所述连接筒的外壁滑移安装有多个用于抵接井眼内壁的抵接弧条，多个所述抵接弧条绕连接筒的中轴线间隔排布；所述连接筒设有推动组件，当向连接筒内输送钻井液时，所述推动组件驱使抵接弧条抵接于井眼的内壁。
10、通过采用上述的技术方案，通过抵接弧条的设置，当旋转套下放于井眼并遇到障碍物时，向连接筒内冲入钻井液迫使旋转套旋转，以对障碍物进行磨削；旋转套转动过程时，推动组件能够驱使多个抵接弧条抵接于井眼的内壁，起到限位连接筒的作用，降低旋转套对障碍物进行磨削的过程中，合金磨钻块碰撞到障碍物而导致旋转套发生抖动的情况，使合金磨钻块能够更好地作用在障碍物，提高旋转套对障碍物的磨削效果。
11、可选的，所述连接筒内滑移安装有滑动杆，所述滑动杆的一端穿出连接筒并与抵接弧条相连接，所述抵接弧条通过滑动杆滑移安装于连接筒；所述推动组件包括滑动座、滑动块以及推动件，所述滑动座滑移安装于连接筒内并与转动轴同轴设置，所述滑动座的外周壁开设有滑动槽，所述滑动块滑移安装于滑动槽，所述滑动杆远离抵接弧条的一端伸入滑动槽并与滑动块相连接；所述滑动槽具有第一点位和第二点位，当所述滑动块位于第一点位时，所述抵接弧条与井眼的内壁之间存有间隙，当所述滑动块位于第二点位时，所述抵接弧条抵接于井眼的内壁；所述推动件设置于滑动座，所述推动件常态使滑动块移动至第一点位，当向连接筒内输送钻井液时，所述推动件驱使滑动座位移，以使所述滑动块移动至第二点位。
12、通过采用上述的技术方案，通过滑动座、滑动块以及推动件的设置，常态下，滑动块移动至第一点位，使得抵接弧条与井眼的内壁之间存有间隙，减小整体结构与井眼内壁之间的接触面积，以便于连接筒的顺利入井；遇到障碍物时，向连接筒内冲入钻井液带动转动轴（即旋转套）转动，使旋转套对障碍物进行磨削，钻井液送入连接筒时，推动件能够迫使滑动座滑移，从而使滑动块移动至第二点位，滑动块通过滑动杆带动抵接弧条位移，迫使抵接弧条抵接于井眼的内壁，以起到限位连接筒的效果，大大提高了旋转套对障碍物的磨削效果。
13、可选的，所述推动件包括推动板和第一弹簧，所述推动板滑移安装于连接筒内并与滑动座相连接，且所述推动板位于驱动叶轮远离导流盘的一侧以用于供钻井液冲击；所述第一弹簧设置于滑动座和连接筒之间，所述第一弹簧常态使滑动座朝远离转向头的一侧位移以使滑动块移动至第一点位。
14、通过采用上述的技术方案，通过推动板和第一弹簧的设置，钻井液冲入连接筒带动旋转套转动后冲击推动板，带动推动板位移，从而带动滑动座位移，以使滑动块由第一点位移动至第二点位，进而使抵接弧条抵接在井眼的内壁，提高连接筒限位的操作便捷性。另一方面，将推动板设置在驱动叶轮远离导流盘的一侧，即此时的钻井液已经完成对旋转套的驱动作用，推动板的移动是利用钻井液的余压进行的，避免推动板的移动消耗旋转套的转向动力，大大提高了整体结构对障碍物的磨削效果。
15、可选的，所述抵接弧条的内弧面开设有升降槽，所述升降槽内滑移安装有升降块，所述滑动杆的一端穿入升降槽并与升降块相连接；所述升降槽和升降块的内壁之间设有第二弹簧，所述第二弹簧常态使升降块位移至升降槽的中部位置。
16、通过采用上述的技术方案，通过升降块和第二弹簧的设置，抵接弧条抵接在井眼的内壁后，能够对连接筒进行限位，减小旋转套旋转磨削过程中的抖动幅度；升降块和升降槽的配合，使得连接筒被抵接弧条限位后，依然能够沿自身中轴线在一定范围内（升降槽的长度）进行位移，以使旋转套能够上下位移，更好地对障碍物进行磨削。
17、可选的，所述连接筒内滑移安装有滑动杆，所述滑动杆的一端穿出连接筒并与抵接弧条相连接，所述抵接弧条通过滑动杆滑移安装于连接筒；所述推动组件包括推动盘、安装块、推动块以及推动件，所述推动盘转动安装连接筒内并与转动轴同轴设置，所述推动盘的外周壁开设有安装环槽，所述安装块设置于安装环槽，所述滑动杆远离抵接弧条的一端伸入安装环槽并与安装块相连接；所述推动块设置于安装环槽的内壁，所述推动块绕推动盘的中轴线间隔设置有多个，每一所述推动块均具有用于推动安装块的推动面；所述推动件设置于推动盘，当向连接筒内输送钻井液时，所述推动件驱使推动盘绕自身中轴线转动。
18、通过采用上述的技术方案，通过推动盘、安装块、推动块以及推动件的设置，钻井液冲入连接筒内带动旋转套转动以对障碍物进行磨削时，推动件带动推动盘转动，推动盘的推动块能够推动安装块，从而使抵接弧条抵接于井眼的内壁，随着旋转套的持续转动（即钻井液持续冲入），推动盘能够间歇式推动抵接弧条，使抵接弧条间歇式抵接于井眼的内壁；一方面，当抵接弧条抵接于井眼内壁的动作时，能够降低旋转套对障碍物磨削过程的抖动。另一方面，抵接弧条间歇式抵接于井眼的内壁（即抵接弧条间歇式脱离井眼的内壁），避免连接筒与井眼的内壁之间直接进行“抱死”，为旋转套提供一定程度上的抖动空间，降低遇到坚硬障碍物时，旋转套无法进行抖动（即无法卸力），导致合金磨钻块与坚硬障碍物进行硬碰硬的情况，从而降低合金磨钻块与坚硬障碍物发生猛烈冲击而损坏的可能性。
19、可选的，所述导流盘的外周壁与连接筒的内周壁之间存有密封间隙，所述密封间隙内设置有第一密封环；所述连接筒内滑移安装有滑动环，所述滑动环位于导流盘远离驱动叶轮的一侧，所述滑动环与连接筒之间同轴设置，且所述滑动环的外周壁与连接筒的内周壁之间相贴合；所述连接筒设有抵紧件，当向连接筒内输送钻井液时，所述抵紧件驱使滑动环下移并封堵密封间隙的上端开口。
20、通过采用上述的技术方案，通过第一密封环和滑动环的设置，第一密封环设置于密封间隙，以提高导流盘的密封性，使钻井液尽可能沿流道通过，降低钻井液由导流盘的外周壁与连接筒的内周壁之间进行泄露的可能性；当遇到障碍物并向连接筒冲入钻井液时，抵接弧条在钻井液的作用下，抵接于井眼的内壁，以降低连接筒的抖动幅度，此时抵紧件能够驱使滑动环下移并封堵密封间隙的上端开口，进一步提高密封间隙的密封效果。
21、可选的，所述滑动环的内周壁由远离导流盘的一端向靠近导流盘的一端内径逐渐减小，并形成导流面，且所述滑动环靠近导流盘的一端内径小于导流盘的外径；所述抵紧件包括设置于滑动杆的抵紧柱，当滑动杆驱使抵接弧条抵接于井眼的内周壁时，所述抵紧柱推动导流面并迫使滑动环封堵密封间隙的上端开口。
22、通过采用上述的技术方案，通过抵紧柱和导流面的设置，一方面，钻井液冲入连接筒后，导流面能够对钻井液起到引导作用，使钻井液尽可能朝流道进行引导，减小钻井液进入密封间隙的可能性；另一方面，钻井液冲入连接筒后，滑动杆在钻井液作用下位移带动抵紧柱推动导流面，迫使滑动环封堵密封间隙的上端开口，进一步提高密封间隙的密封性。
23、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
24、1.通过导流盘和驱动叶轮的设置，将连接筒置于井眼内并下放，当转向头接触到井眼内壁凸出的障碍物时，通过套管向连接筒内冲入钻井液，钻井液通过导流盘的流道后冲击驱动叶轮，从而带动转动轴转动，使转向头能够旋转以对井眼内壁的障碍物进行磨削修整，使下套管过程中在遇卡的时候可以解除井眼卡堵的位置顺利解卡，达到套管顺利入井的目的。流道呈螺旋状，且流道由远离驱动叶轮的一端向靠近驱动叶轮的一端开口逐渐减小，能够使钻井液经过流道时能够形成螺旋状并提高钻井液的流速，起到加压的效果，从而提高转向头的转向动力；通过设置多组驱动组件，多组驱动组件中的导流盘能够起到多级加压的效果，进而使转向头具有足够的转向动力；
25、2.通过抵接弧条的设置，当旋转套下放于井眼并遇到障碍物时，向连接筒内冲入钻井液迫使旋转套旋转，以对障碍物进行磨削；旋转套转动过程时，推动组件能够驱使多个抵接弧条抵接于井眼的内壁，起到限位连接筒的作用，降低旋转套对障碍物进行磨削的过程中，合金磨钻块碰撞到障碍物而导致旋转套发生抖动的情况，使合金磨钻块能够更好地作用在障碍物，提高旋转套对障碍物的磨削效果；
26、3.通过推动板和第一弹簧的设置，钻井液冲入连接筒带动旋转套转动后冲击推动板，带动推动板位移，从而带动滑动座位移，以使滑动块由第一点位移动至第二点位，进而使抵接弧条抵接在井眼的内壁，提高连接筒限位的操作便捷性。另一方面，将推动板设置在驱动叶轮远离导流盘的一侧，即此时的钻井液已经完成对旋转套的驱动作用，推动板的移动是利用钻井液的余压进行的，避免推动板的移动消耗旋转套的转向动力，大大提高了整体结构对障碍物的磨削效果。
1.一种液力驱动套管头，其特征在于：包括连接筒(1)、转向头(2)以及驱动组件(3)，所述连接筒(1)一端与转向头(2)相连接，另一端用于与套管相连接，所述转向头(2)用于磨削井眼的内壁，所述转向头(2)连接有转动轴(4)，所述转动轴(4)转动连接于连接筒(1)，所述转向头(2)通过转动轴(4)转动安装于连接筒(1)；所述驱动组件(3)设置于连接筒(1)和转动轴(4)之间以用于驱使转动轴(4)转动，且所述驱动组件(3)沿转动轴(4)的轴向设置有多组；所述驱动组件(3)包括设置于连接筒(1)的导流盘(31)和设置于转动轴(4)的驱动叶轮(32)，所述驱动叶轮(32)位于导流盘(31)靠近转向头(2)的一侧，所述导流盘(31)开设有呈螺旋状的流道(311)，所述流道(311)由远离驱动叶轮(32)的一端向靠近驱动叶轮(32)的一端开口逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述转向头(2)包括旋转套(21)和导向头(22)，所述旋转套(21)一端与连接筒(1)转动连接，另一端与导向头(22)相连接，所述转动轴(4)设置于旋转套(21)，所述旋转套(21)的外周壁设有多个用于磨削井眼内壁的合金磨钻块(211)；所述导向头(22)用于引导旋转套(21)入井，所述导向头(22)由靠近旋转套(21)的一端向远离旋转套(21)的一端外径逐渐减小。
3.根据权利要求2所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述旋转套(21)和导向头(22)之间螺纹连接，且所述旋转套(21)和导向头(22)之间的螺纹旋向与旋转套(21)的转动方向相反设置。
4.根据权利要求2所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述连接筒(1)的外壁滑移安装有多个用于抵接井眼内壁的抵接弧条(11)，多个所述抵接弧条(11)绕连接筒(1)的中轴线间隔排布；所述连接筒(1)设有推动组件(5)，当向连接筒(1)内输送钻井液时，所述推动组件(5)驱使抵接弧条(11)抵接于井眼的内壁。
5.根据权利要求4所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述连接筒(1)内滑移安装有滑动杆(12)，所述滑动杆(12)的一端穿出连接筒(1)并与抵接弧条(11)相连接，所述抵接弧条(11)通过滑动杆(12)滑移安装于连接筒(1)；所述推动组件(5)包括滑动座(51)、滑动块(52)以及推动件，所述滑动座(51)滑移安装于连接筒(1)内并与转动轴(4)同轴设置，所述滑动座(51)的外周壁开设有滑动槽(511)，所述滑动块(52)滑移安装于滑动槽(511)，所述滑动杆(12)远离抵接弧条(11)的一端伸入滑动槽(511)并与滑动块(52)相连接；所述滑动槽(511)具有第一点位(512)和第二点位(513)，当所述滑动块(52)位于第一点位(512)时，所述抵接弧条(11)与井眼的内壁之间存有间隙，当所述滑动块(52)位于第二点位(513)时，所述抵接弧条(11)抵接于井眼的内壁；所述推动件设置于滑动座(51)，所述推动件常态使滑动块(52)移动至第一点位(512)，当向连接筒(1)内输送钻井液时，所述推动件驱使滑动座(51)位移，以使所述滑动块(52)移动至第二点位(513)。
6.根据权利要求5所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述推动件包括推动板(53)和第一弹簧(54)，所述推动板(53)滑移安装于连接筒(1)内并与滑动座(51)相连接，且所述推动板(53)位于驱动叶轮(32)远离导流盘(31)的一侧以用于供钻井液冲击；所述第一弹簧(54)设置于滑动座(51)和连接筒(1)之间，所述第一弹簧(54)常态使滑动座(51)朝远离转向头(2)的一侧位移以使滑动块(52)移动至第一点位(512)。
7.根据权利要求5所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述抵接弧条(11)的内弧面开设有升降槽(111)，所述升降槽(111)内滑移安装有升降块(112)，所述滑动杆(12)的一端穿入升降槽(111)并与升降块(112)相连接；所述升降槽(111)和升降块(112)的内壁之间设有第二弹簧(113)，所述第二弹簧(113)常态使升降块(112)位移至升降槽(111)的中部位置。
8.根据权利要求4所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述连接筒(1)内滑移安装有滑动杆(12)，所述滑动杆(12)的一端穿出连接筒(1)并与抵接弧条(11)相连接，所述抵接弧条(11)通过滑动杆(12)滑移安装于连接筒(1)；所述推动组件(5)包括推动盘(55)、安装块(56)、推动块(57)以及推动件，所述推动盘(55)转动安装连接筒(1)内并与转动轴(4)同轴设置，所述推动盘(55)的外周壁开设有安装环槽(551)，所述安装块(56)设置于安装环槽(551)，所述滑动杆(12)远离抵接弧条(11)的一端伸入安装环槽(551)并与安装块(56)相连接；所述推动块(57)设置于安装环槽(551)的内壁，所述推动块(57)绕推动盘(55)的中轴线间隔设置有多个，每一所述推动块(57)均具有用于推动安装块(56)的推动面(571)；所述推动件设置于推动盘(55)，当向连接筒(1)内输送钻井液时，所述推动件驱使推动盘(55)绕自身中轴线转动。
9.根据权利要求5所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述导流盘(31)的外周壁与连接筒(1)的内周壁之间存有密封间隙(13)，所述密封间隙(13)内设置有第一密封环(14)；所述连接筒(1)内滑移安装有滑动环(15)，所述滑动环(15)位于导流盘(31)远离驱动叶轮(32)的一侧，所述滑动环(15)与连接筒(1)之间同轴设置，且所述滑动环(15)的外周壁与连接筒(1)的内周壁之间相贴合；所述连接筒(1)设有抵紧件，当向连接筒(1)内输送钻井液时，所述抵紧件驱使滑动环(15)下移并封堵密封间隙(13)的上端开口。
10.根据权利要求9所述的一种液力驱动套管头，其特征在于：所述滑动环(15)的内周壁由远离导流盘(31)的一端向靠近导流盘(31)的一端内径逐渐减小，并形成导流面(151)，且所述滑动环(15)靠近导流盘(31)的一端内径小于导流盘(31)的外径；所述抵紧件包括设置于滑动杆(12)的抵紧柱(121)，当滑动杆(12)驱使抵接弧条(11)抵接于井眼的内周壁时，所述抵紧柱(121)推动导流面(151)并迫使滑动环(15)封堵密封间隙(13)的上端开口。
