造斜、降斜和稳斜则是定向井的主要工艺方法。不同尺寸长度的钻杆、加重钻杆、钻铤配以不同位置上的满眼、非满眼扶正器可组成由造斜、降斜到稳斜的井下钻具组合。若将扶正器做成直径可变化的,分别装在钻具的不同位置,通过扶正器直径的变化,就可组成不同的钻具组合,从而大大减少了定向井钻井过程中的起下钻作业次数,增加了钻进作业时间,节约钻井成本。我们针对这一问题设计了多位可变径扶正器。该工具结构简单,工作可靠,易损件少,寿命长,零部件少,成本低,易于加工,维修时间短,维修费用低。
我们设计的变径扶正器有以下几种形式:
(1) 机液控制单级变径扶正器;
(2) 机械式轨迹槽控制双级变径扶正器;
(3) 投球节流式多级变径扶正器等单级变径扶正器也可用于直井钻井,钻进时当作传统扶正器用,起下钻时可以缩径,可预防起下钻时的卡钻事故;多位变径扶正器可以与导向马达连接在一起,能微调井斜趋势使钻具保持稳斜钻进。