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公开(公告)号：CN108131099A
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201611093074.X
申请日：2016-12-01
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
IPC: E21B7/08
CPC classification number: E21B7/067
Abstract: 一种用于定向钻井系统的自动调节装置，其包括：第一壳体；至少部分位于所述第一壳体内的旋转套筒；穿过所述第一壳体和所述旋转套筒的驱动轴；与所述驱动轴耦合的转矩传递部件；与所述旋转套筒耦合的液压驱动模块，其被位于所述第一壳体内的流体或位于所述第一壳体外的流体驱动，以选择性地与所述转矩传递部件耦合；及第二壳体，其包括第一部分和第二部分，所述第一部分与所述旋转套筒耦合，所述第一部分的纵轴线与所述第二部分的纵轴线不平行，且所述第一部分的纵轴线与所述第一壳体的纵轴线不平行。还描述了一种用于定向钻井系统的自动调节方法。
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公开(公告)号：CN108301770B
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201710023313.2
申请日：2017-01-12
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
IPC: E21B7/08
Abstract: 一种自动调节定向钻井装置，其包括：驱动轴壳体；钻铤，其与所述驱动轴壳体耦合；驱动轴，其穿过所述驱动轴壳体和所述钻铤；主动稳定器，固定至所述驱动轴壳体且可移动地耦合至所述钻铤；滑动组件，其包括固定至所述钻铤的底座支架以及耦合至所述驱动轴壳体的导向滑座，所述底座支架具有滑槽，所述导向滑座可滑动地设置在所述滑槽上；及与所述导向滑座耦合的驱动模块，其用于驱动所述导向滑座沿所述滑槽滑动。还描述了一种自动调节定向钻井方法。
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公开(公告)号：CN108505940A
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201710111732.1
申请日：2017-02-28
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种旋转导向钻井系统包括钻柱、钻头、将所述钻头连接到所述转柱的钻头驱动轴、以及连接到所述钻头驱动轴的第一偏心轮和第二偏心轮。所述钻头驱动轴通过连接器连接到所述钻柱上，并且可以绕所述连接器相对所述钻柱摆动，其中，所述连接器可从所述钻柱传递转矩到所述钻头。所述第一偏心轮和第二偏心轮可旋转使所述钻头驱动轴绕所述连接器相对所述钻柱摆动。该旋转导向钻井系统还包括控制器和安装于所述钻头驱动轴上的主动型稳定器，控制器用来控制所述第一和第二偏心轮使其协同旋转来让所述钻头驱动轴相对所述钻柱的摆动与所述钻柱的旋转大致相抵，主动型稳定器可推动所述钻头驱动轴使其产生偏离，以使所述钻头产生侧向位移和倾斜角来改变钻孔方向。
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公开(公告)号：CN108505940B
公开(公告)日：2020-10-20
申请号：CN201710111732.1
申请日：2017-02-28
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种旋转导向钻井系统包括钻柱、钻头、将所述钻头连接到所述转柱的钻头驱动轴、以及连接到所述钻头驱动轴的第一偏心轮和第二偏心轮。所述钻头驱动轴通过连接器连接到所述钻柱上，并且可以绕所述连接器相对所述钻柱摆动，其中，所述连接器可从所述钻柱传递转矩到所述钻头。所述第一偏心轮和第二偏心轮可旋转使所述钻头驱动轴绕所述连接器相对所述钻柱摆动。该旋转导向钻井系统还包括控制器和安装于所述钻头驱动轴上的主动型稳定器，控制器用来控制所述第一和第二偏心轮使其协同旋转来让所述钻头驱动轴相对所述钻柱的摆动与所述钻柱的旋转大致相抵，主动型稳定器可推动所述钻头驱动轴使其产生偏离，以使所述钻头产生侧向位移和倾斜角来改变钻孔方向。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108278082B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201710007314.8
申请日：2017-01-05
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种钻井系统，其包括可旋转钻柱、固定型稳定器及主动型稳定器，其中钻柱用于连接用来钻井孔的钻头，固定型稳定器固定于所述钻柱上并具有用于接触所述井孔的壁面的外表面，主动型稳定器包括主体和连接该主体和所述钻柱的驱动器。该驱动器能够驱动所述钻柱偏离所述井孔的中心一定位移。所述主体具有用于接触所述井孔的壁面的外表面、面向所述钻柱的内表面、及从该内表面突伸出的至少一个导引部，每个所述导引部形成有至少一个凹槽。所述钻柱包括至少一个滑动部，每个滑动部可在所述凹槽中的一个内滑动，以限制在所述钻柱的轴向方向上的所述钻柱和主动型稳定器之间的相对运动，并引导在垂直于所述轴向的径向上的所述钻柱和主动型稳定器之间的相对运动。
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公开(公告)号：CN108278081B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201710007096.8
申请日：2017-01-05
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种导向钻井系统包括可旋转钻柱和主动型稳定器。可旋转钻柱用于连接用来沿一定轨迹钻孔的钻头。主动型稳定器包括主体和连接主体和钻柱的驱动器，其中，主体具有用于接触孔的内壁的外表面，驱动器可驱动钻柱偏离孔的中心一定的位移，以改变钻孔方向。该导向钻井系统还包括分别用来测量方向参数和不平衡参数的方向参数测量模块和不平衡参数测量模块、以及用来基于测得的方向参数和不平衡参数来控制钻孔轨迹的控制器。其中，方向参数包括孔的倾斜角和方位角中的至少一个，不平衡参数包括钻头附近的一测量位置的侧向力、弯矩和转矩中的至少一个，控制器包括估算器，用来基于测得的方向参数和不平衡参数和这些参数的期望值来计算所述位移所需的调整。
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公开(公告)号：CN108301770A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201710023313.2
申请日：2017-01-12
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
IPC: E21B7/08
Abstract: 一种自动调节定向钻井装置，其包括：驱动轴壳体；钻铤，其与所述驱动轴壳体耦合；驱动轴，其穿过所述驱动轴壳体和所述钻铤；主动稳定器，固定至所述驱动轴壳体且可移动地耦合至所述钻铤；滑动组件，其包括固定至所述钻铤的底座支架以及耦合至所述驱动轴壳体的导向滑座，所述底座支架具有滑槽，所述导向滑座可滑动地设置在所述滑槽上；及与所述导向滑座耦合的驱动模块，其用于驱动所述导向滑座沿所述滑槽滑动。还描述了一种自动调节定向钻井方法。
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公开(公告)号：CN108278082A
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201710007314.8
申请日：2017-01-05
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种钻井系统，其包括可旋转钻柱、固定型稳定器及主动型稳定器，其中钻柱用于连接用来钻井孔的钻头，固定型稳定器固定于所述钻柱上并具有用于接触所述井孔的壁面的外表面，主动型稳定器包括主体和连接该主体和所述钻柱的驱动器。该驱动器能够驱动所述钻柱偏离所述井孔的中心一定位移。所述主体具有用于接触所述井孔的壁面的外表面、面向所述钻柱的内表面、及从该内表面突伸出的至少一个导引部，每个所述导引部形成有至少一个凹槽。所述钻柱包括至少一个滑动部，每个滑动部可在所述凹槽中的一个内滑动，以限制在所述钻柱的轴向方向上的所述钻柱和主动型稳定器之间的相对运动，并引导在垂直于所述轴向的径向上的所述钻柱和主动型稳定器之间的相对运动。
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公开(公告)号：CN108278081A
公开(公告)日：2018-07-13
申请号：CN201710007096.8
申请日：2017-01-05
Applicant: 通用电气公司
Inventor： 任治国 , 付旭 , 斯图尔特·布莱克·布拉泽尔 , 王成宝
Abstract: 一种导向钻井系统包括可旋转钻柱和主动型稳定器。可旋转钻柱用于连接用来沿一定轨迹钻孔的钻头。主动型稳定器包括主体和连接主体和钻柱的驱动器，其中，主体具有用于接触孔的内壁的外表面，驱动器可驱动钻柱偏离孔的中心一定的位移，以改变钻孔方向。该导向钻井系统还包括分别用来测量方向参数和不平衡参数的方向参数测量模块和不平衡参数测量模块、以及用来基于测得的方向参数和不平衡参数来控制钻孔轨迹的控制器。其中，方向参数包括孔的倾斜角和方位角中的至少一个，不平衡参数包括钻头附近的一测量位置的侧向力、弯矩和转矩中的至少一个，控制器包括估算器，用来基于测得的方向参数和不平衡参数和这些参数的期望值来计算所述位移所需的调整。
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