一種垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置的調(diào)整方法本申請是申請?zhí)枮?014104822490，申請日為2014年9月19日，發(fā)明名稱為一種垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置及調(diào)整方法，申請人為合肥工業(yè)大學(xué)的分案申請。技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域的垂直鉆井調(diào)整裝置及調(diào)整方法。

背景技術(shù)：
垂直鉆井具有可減少套管層次和套管尺寸、提高機(jī)械鉆速，減少鉆柱事故的優(yōu)勢。鉆井過程中影響井斜的因素很多，井斜會(huì)給鉆井、完井等作業(yè)帶來一系列的危害。目前，國內(nèi)應(yīng)用最廣泛的一種降斜工具是鐘擺鉆具，由于其降斜機(jī)理是“鐘擺效應(yīng)”，因此它在大井斜下使用比在小井斜下使用效果更好。但存在的缺陷是：其工作鉆壓范圍小，只能輕壓吊打，同時(shí)，高抖構(gòu)造條件下很大的地層造斜力足以抵消降斜力而保持增斜。滿眼鉆具組合是當(dāng)前常規(guī)防斜技術(shù)的典型組合，一般由幾個(gè)外徑與鉆頭直徑相近的穩(wěn)定器及一些外徑較大的鉆鋌組成。其在直井和鉆遇傾斜地層中，根據(jù)自身特點(diǎn)能有力地控制井斜變化率。但是，由于滿眼使用大的近鉆頭穩(wěn)定器，使扭矩阻力增大，不可避免地使發(fā)生壓差卡鉆和鉆具失效的風(fēng)險(xiǎn)增加。國內(nèi)陡傾構(gòu)造地區(qū)井斜問題非常普遍，能有效地應(yīng)用于大型深井條件下垂直鉆井的自動(dòng)調(diào)整裝置及檢測方法迄今未見相關(guān)報(bào)導(dǎo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種鉆壓調(diào)節(jié)范圍大、工作可靠性強(qiáng)、能實(shí)現(xiàn)重載和高速條件下垂直鉆井的垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置及調(diào)整方法。本發(fā)明為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：本發(fā)明垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：在井架上分別設(shè)置處在頂層的天臺(tái)和套接于井架中部的二層臺(tái)，導(dǎo)向臺(tái)坐落于井口上，且位于井架的中心線上，在所述導(dǎo)向臺(tái)和井下鉆頭之間的高度位置上設(shè)置一六自由度并聯(lián)調(diào)整平臺(tái)；在所述天臺(tái)上固定設(shè)置由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的減速器，所述減速器的輸出端設(shè)置為滾筒，在所述滾筒上纏繞有鋼絲繩；井上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)吊裝在鋼絲繩上，并能在減速器的驅(qū)動(dòng)下實(shí)現(xiàn)升降；所述井上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端通過螺紋連接的同軸連接器連接于鉆桿的接頭上，以驅(qū)動(dòng)鉆桿的旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述六自由度并聯(lián)調(diào)整平臺(tái)的結(jié)構(gòu)形式為，設(shè)置一具有中心通孔的動(dòng)平臺(tái)，在所述中心通孔中設(shè)置有滾動(dòng)軸承，鉆桿貫穿所述中心通孔，由所述滾動(dòng)軸承支承在所述中心通孔中，并可在中心通孔中軸向移動(dòng)；在所述動(dòng)平臺(tái)的底部、沿外圓周間隔設(shè)置有六只球鉸孔；設(shè)置六只定平臺(tái)，所述定平臺(tái)的外側(cè)為平板面，以所述平板面抵壓于井壁實(shí)現(xiàn)在井壁上的支撐；設(shè)置六只冗余液壓桿，各冗余液壓桿在一端設(shè)置為球鉸鏈，并以所述球鉸鏈通過動(dòng)平臺(tái)底部的球鉸孔與動(dòng)平臺(tái)鉸接，所述冗余液壓桿在另一端通過虎克鉸鏈鉸接在所述定平臺(tái)的內(nèi)側(cè)面中心位置處；在所述動(dòng)平臺(tái)上固定設(shè)置為液壓桿提供壓力油的液壓泵站。本發(fā)明垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：所述液壓冗余桿設(shè)置為左右對稱的四桿機(jī)構(gòu)，所述球鉸鏈位于所述四桿機(jī)構(gòu)的一端，所述虎克鉸鏈位于所述四桿機(jī)構(gòu)的另一端，兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的液壓作動(dòng)器分別在兩端通過銷釘與球鉸鏈和虎克鉸鏈相連接，所述兩個(gè)相同結(jié)構(gòu)的液壓作動(dòng)器在腰部通過連桿相連接。本發(fā)明垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)還在于：所述液壓作動(dòng)器是由缸筒和與缸筒配合設(shè)置的活塞桿構(gòu)成的液壓桿，在所述活塞桿的桿端設(shè)置第一吊耳，以所述第一吊耳通過銷釘與所述球鉸鏈相連接；在所述缸筒的底端設(shè)置第二吊耳，以所述第二吊耳與所述虎克鉸鏈相連接；在所述第一吊耳與缸筒之間連接有可伸縮的密封橡膠，以所述密封橡膠實(shí)現(xiàn)對所述活塞桿的封閉。本發(fā)明垂直鉆井自動(dòng)調(diào)整方法的特點(diǎn)是按如下步驟進(jìn)行：步驟一：鉆井設(shè)備工作前，首先啟動(dòng)液壓泵站，微調(diào)冗余并聯(lián)液壓作動(dòng)器的活塞桿的伸出量，將鉆桿調(diào)節(jié)到垂直于鉆井的位置；使安裝在鉆桿內(nèi)部的傾角傳感器測得鉆桿的軸線與水平面成90°；步驟二：啟動(dòng)柴油機(jī)及...