CN113605843B - 一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，它包括静态井筒、内钻柱、钻头，静态井筒设置钻井液分流区域、推靠装置区域、钻井液收集装置；钻井液分流区域位于推靠装置区域上方，推靠装置区域下方设置钻井液收集装置，内钻柱从上而下自中心穿过钻井液分流区域的内钻柱孔、推靠装置区域的内钻柱孔、钻井液收集装置并与钻头刚性连接，内钻柱与钻井液分流区域的内钻柱孔、推靠装置区域的内钻柱孔、钻井液收集装置连接处均设有转轴，内钻柱自转时带动钻头一起旋转。当发生井斜时，推靠装置区域可伸出推靠板作用在井眼高边井壁上，直到井斜校正后才复位。本发明可有效解决钻井防斜、纠斜问题，提高直井钻井效率。

Description

一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具

技术领域：

本发明涉及的是石油钻井工程领域，具体涉及的是一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具。

背景技术：

在垂直钻井过程中，随着钻进深度不断加深，地下构造更加复杂，由于地层倾角、层状结构、各向异性、软硬地层交替及断层等原因导致井斜发生，而井斜一直是制约钻进速度和钻孔质量的重要因素，突出的井斜问题不仅会造成机械钻速低，耽误钻井时间，增加钻井成本，增加钻井困难，造成严重事故，还会直接影响固井质量，影响井下分层开采和注水工作，引起油管和推油杆磨损折断等，成为阻碍进行钻探施工直接因素。

自动垂直钻井技术是一种利用井下钻具装置自动进行防斜纠斜的直井作业技术，经过多年发展，自动垂直钻井纠斜钻具可以在复杂地层钻进过程中，利用自身结构自动防斜纠斜，有效解决井斜问题。但现有的纠斜钻井系统非常昂贵，且电子器件不耐高温，易损坏，可靠性能差。如何让钻具在直井钻进过程中更加可靠，减少事故发生率的同时减少成本是现在急需解决的问题。

发明内容：

本发明的目的是提供一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，这种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具用于解决现有的自动垂直钻井纠斜钻井系统非常昂贵，且电子器件不耐高温，易损坏，可靠性能差的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具包括静态井筒、内钻柱、钻头，静态井筒设置钻井液分流区域、推靠装置区域、钻井液收集装置；钻井液分流区域位于推靠装置区域上方，推靠装置区域下方设置钻井液收集装置，内钻柱从上而下自中心穿过钻井液分流区域的内钻柱孔、推靠装置区域的内钻柱孔、钻井液收集装置并与钻头刚性连接，内钻柱与钻井液分流区域的内钻柱孔、推靠装置区域的内钻柱孔、钻井液收集装置连接处均设有转轴，内钻柱自转时带动钻头一起旋转；

钻井液分流区域从上到下间隔设置钻井液分流板、滑轨分流钻井液平台、偏重滑板分流钻井液平台，推靠装置区域从上到下间隔设置推靠装置区上封板、推靠装置平台，钻井液分流板、滑轨分流钻井液平台、偏重滑板分流钻井液平台、推靠装置区上封板、推靠装置平台均沿周向均匀设置过流孔；钻井液分流板的过流孔、滑轨分流钻井液平台的过流孔之间通过伸缩软管连接，滑轨分流钻井液平台的过流孔、偏重滑板分流钻井液平台的过流孔之间通过过流管连接；偏重滑板分流钻井液平台的过流孔、推靠装置区上封板的过流孔之间也通过过流管连接；

钻井液分流区域设置有自重钻井液导流平台，自重钻井液导流平台设置于钻井液分流板与滑轨分流钻井液平台之间并通过平衡钢索固定，自重钻井液导流平台通过其各个导流板与各伸缩软管连接，钻井液分流板与各导流板上端面之间均设置平衡钢索，各导流板下端面与偏重滑板分流钻井液平台之间均设置滑轨板块推拉杆，平衡钢索与滑轨板块推拉杆一一对应，各伸缩软管成圈环绕在各平衡钢索外；每个滑轨板块推拉杆一端与导流板的滑轨板块推拉杆连接口连接，另一端穿过滑轨分流钻井液平台上封板的滑轨板块推拉杆移动区并与滑轨分流钻井液装置中滑轨挡板的滑轨板块推拉杆连接口连接，两端连接处都用固定轴心在固定轴心孔处固定；偏重滑板分流钻井液平台上封板与其下的带偏重滑板装置连接，带偏重滑板装置包括带偏重滑板平台、偏重滑板、可伸缩滑轨，可伸缩滑轨的移动内轨靠近封盖处端口与偏重滑板内端固定连接，可伸缩滑轨的固定外轨远离封盖处端口与带偏重滑板平台的中心固定连接，封盖与固定外轨固定连接，偏重滑板的增压泄流孔端与带偏重滑板平台的过流孔相邻；

所述推靠装置区域包括推靠装置区上封板、推靠装置平台，推靠装置平台上与每个推靠装置区上封板过流孔相对应处设置一个推靠装置，推靠装置包括可伸缩弧形推靠装置-N磁、带N磁板隔磁装置、可过流伸缩推靠装置-N磁、带S磁板隔磁装置、伸缩推靠装置-N磁、伸缩支撑装置，可伸缩弧形推靠装置-N磁包括限位外滑轨、限位外滑轨末端固定区，限位外滑轨末端固定区设置于推靠装置平台上，限位外滑轨末端固定于推靠装置底台上端的限位外滑轨末端固定区，限位外滑轨内有N磁推板，N磁推板与限位外滑轨之间设置弹簧，N磁推板能从限位外滑轨内伸出或回缩，N磁推板伸出时，N磁推板伸出端伸入到三方连接墙的限位外滑轨顶端固定区中；三方连接墙放置于推靠装置平台的三方连接墙固定区处，三方连接墙内包括带N磁板隔磁装置、可过流伸缩推靠装置-N磁、带S磁板隔磁装置，带N磁板隔磁装置和带S磁板隔磁装置的下面均设置伸缩支撑装置，两个伸缩支撑装置的限位外滑轨分别放置于推靠装置平台的伸缩支撑装置放置区，带N磁板隔磁装置和带S磁板隔磁装置的伸缩支撑装置接口与伸缩支撑装置的支撑内轨道连接；可过流伸缩推靠装置-N磁中N磁载体的固定孔与推靠装置平台上的N磁载体支撑柱连接，推靠装置平台的过流孔处设置支撑平台，N磁载体支撑柱固定于支撑平台上；伸缩推靠装置-N磁中放置N磁推靠板滑轨的尾端与三方连接墙的放置N磁推靠板滑轨尾端固定区连接，放置N磁推靠板滑轨顶端即N磁推靠板伸出端放置于静态井筒的N磁推靠板伸缩区处；推靠装置平台与其下的推靠装置下封板连接，钻井液收集装置中钻井液收集平台上封板和钻井液收集平台的钻头连接区处外接钻头；

所述钻井液分流区域中的钻井液分流板、滑轨分流钻井液平台、偏重滑板分流钻井液平台和推靠装置区域中的推靠装置平台上封板、推靠装置区、钻井液收集装置都与静态井筒内壁固定连接；

当发生井斜时，推靠装置区域可伸出N磁推靠板作用在井眼高边井壁上，直到井斜校正后才复位。

上述方案中滑轨板块推拉杆的两端为弧形，且两端在滑轨板块推拉杆连接口处都用固定轴心在固定轴心孔处固定，可保证发生井斜时，滑轨板块推拉杆能够发生偏转带动滑轨挡板移动；滑轨挡板初始位置均遮盖相应的过流孔一半空间，可保证发生井斜时，滑轨挡板移动时，井眼高边钻井液分流增加，井眼低边钻井液分流减少，完成对钻井液的重新分流。

上述方案中可伸缩滑轨内部有弹簧，弹簧设置于移动内轨上，可保证井斜校正过程中和井斜校正完成后弹簧往回拉偏重滑板。

上述方案中偏重滑板上有偏重块转轴，偏重块转轴靠近增压泄流孔端为轻块，远离增压泄流孔端为偏重块，可保证发生井斜时，井眼低边的偏重滑板滑出距离到极限时，仍只有轻块部分会受到钻井液的冲刷，偏重块不会受到钻井液的冲刷，完成钻井液的分流；偏重块转轴轻块上方和偏重块下方有橡胶限位器，可保证偏重块转轴偏转到一定角度后停止偏转，同时减少轻块和偏重块的损伤；带偏重滑板平台上有偏重块转轴偏转区，偏重滑板分流钻井液平台上封板的过流孔有方形开口，可保证偏重转轴的轻块和偏重块有足够的偏转空间；带偏重滑板平台上有卡扣转轴，卡扣转轴位于偏重滑板之下，偏重块转轴发生顺时针偏转的偏重滑板被拉回时，偏重块与卡扣转轴接触，共同发挥卡扣作用，卡扣转轴可保证：减少偏重滑板滑出和被收回时的摩擦力；井斜校正过程中，偏重块转轴发生顺时针偏转的偏重滑板被拉回时，偏重块与卡扣转轴接触，共同发挥卡扣作用，使偏重滑板被拉回一定距离后就停止，稳定减少井眼低边钻井液流量，同时提高井眼高边钻井液流量，提高纠斜效率；井斜纠正过程中，偏重滑板二次伸出时，减少起卡扣作用的偏重块与卡扣转轴之间的摩擦。

上述方案中自重钻井液导流平台的内钻柱孔为倾斜孔，倾斜孔的直径远比内钻柱的直径大，可保证发生井斜时，钻具整体倾斜时，内钻柱有足够的倾斜空间。

上述方案中可伸缩弧形推靠装置-N磁有3个，按照品字形设置，使N磁推板作用于可过流伸缩推靠装置-N磁的滑动推板-N磁时形成三角形结构，更加稳定；可伸缩弧形推靠装置-N磁内部的弹簧用于N磁推板的伸出和收回；N磁推板伸出端具有弧形面，弧形面方向朝下，用于N磁推板能够在带N磁板隔磁装置中复位滚轴和N磁板的作用下被稳定推回复位。

上述方案中带N磁板隔磁装置包括N磁板、隔磁板、复位滚轴，N磁板镶装于槽形框内，复位滚轴设置于槽形框上端口处，N磁板与复位滚轴之间设置隔磁板，槽形框的下框壁底面设置伸缩支撑装置接口。

上述方案中可过流伸缩推靠装置-N磁包括N磁载体、滑动推板-N磁，N磁载体为轨道槽，轨道槽的内底面设置有移动槽和泄流孔，轨道槽的外底面设置有多个固定孔，各固定孔呈十字形布置，N磁载体通过外底面的固定孔与N磁载体支撑柱连接，滑动推板-N磁恰好放置到N磁载体中，滑动推板-N磁与移动槽滑动连接，滑动推板-N磁具有弧形面，弧形面方向朝下，用于伸出的滑动推板-N磁在带S磁板隔磁装置中复位滚轴的作用下被稳定推回复位；N磁推靠板用于在井斜校正完成时，N磁推靠板复位时对伸出的滑动推板-N磁作用，使滑动推板-N磁回收一段距离。

上述方案中带S磁板隔磁装置包括S磁板、隔磁板、复位滚轴，S磁板镶装于槽形框内，复位滚轴设置于槽形框上端口处，S磁板与复位滚轴之间设置隔磁板，槽形框的下框壁底面也设置伸缩支撑装置接口。

上述方案中伸缩支撑装置包括限位外滑轨、支撑内轨道、弹簧，限位外滑轨为具有开口端的箱形体，支撑内轨道位于限位外滑轨内且与限位外滑轨滑动连接，限位外滑轨与支撑内轨道设置弹簧，可使支撑内轨道进行伸缩，可保证带N磁板隔磁装置和带S磁板隔磁装置上下移动。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明的结构为机械结构，没有电子器件，成本低、耐高温、可靠性高、适用性强；机械式自动垂直钻具本身不具有任何电子元器件，整体结构为机械结构，具有成本低、耐高温、适用性强、可靠性高等优点，更能适应高陡高斜地区复杂的地下构造，可有效解决钻井防斜、纠斜问题，提高直井钻井效率，增加经济效益。

2.本发明的钻井液分流区域有滑轨分流钻井液平台和偏重滑板分流钻井液平台，能够强化分流钻井液能力，提高纠斜效率。

3.本发明的推靠装置区域利用N、S磁性之间的相互作用达到更好的纠斜效果。

4.本发明的包含推靠装置区域设有钻井液收集装置，能够对作用在推靠装置的钻井液进行回收再利用，节约成本。

附图说明：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2为钻井液分流区域结构示意图；

图3为钻井液分流板上剖面示意图；

图4为钻井液分流板下接面示意图；

图5为钻井液分流板上剖图中心放大示意图；

图6为自重钻井液导流平台示意图；

图7为导流板示意图；

图8为滑轨板块推拉杆示意图；

图9为固定轴心示意图；

图10为滑轨分流钻井液平台上封板示意图；

图11为滑轨分流钻井液装置示意图；

图12为滑轨分流钻井液装置放大示意图；

图13为偏重滑板分流钻井液平台上封板示意图；

图14为带偏重滑板装置示意图；

图15为偏重滑板示意图；

图16为可伸缩滑轨上剖面示意图；

图17为带偏重滑板平台示意图；

图18为推靠装置区域结构示意图；

图19为推靠装置区上封板示意图；

图20为推靠装置平台示意图；

图21为推靠装置示意图；

图22为可伸缩弧形推靠装置-N磁侧剖面示意图；

图23为带N磁板隔磁装置示意图；

图24为可过流伸缩推靠装置-N磁侧剖面示意图；

图25为可过流伸缩推靠装置-N磁载体示意图；

图26为带S磁板隔磁装置内侧示意图；

图27为带S磁板隔磁装置外侧示意图；

图28为伸缩推靠板-N磁示意图；

图29为伸缩支撑装置示意图；

图30为三方连接墙示意图；

图31为推靠装置底台示意图；

图32为纠斜时推靠装置工作结构示意图；

图33为推靠装置下封板示意图；

图34为钻井液收集平台上封板示意图；

图35为钻井液收集平台示意图；

图36为静态井筒示意图；

图37为钻头示意图；

图38是本发明的整体剖面示意图。

图中：1.钻井液分流区域；2.推靠装置区域；3.钻井液分流板；4.自重钻井液导流平台；5.滑轨分流钻井液平台；6.偏重滑板分流钻井液平台；7.平衡钢索；8.伸缩软管；9.滑轨板块推拉杆；10.过流管；11.内钻柱；12.内钻柱孔；13.过流孔；14.转轴；15.平衡钢索接口；16.导流板；17.滑轨板块推拉杆连接口；18.内钻柱倾斜孔；19.固定轴心孔；20.固定轴心；21.滑轨分流钻井液平台上封板；22.滑轨板块推拉杆移动区；23.滑轨分流钻井液装置；24.滑轨挡板；25.偏重滑板分流钻井液平台上封板；26.带偏重滑板装置；27.偏重滑板；28.可伸缩滑轨；29.偏重块转轴；30.橡胶限位器；31.增压泄流孔；32.固定外轨；33.移动内轨；34.封盖；35.弹簧；36.带偏重滑板平台；37.偏重块转轴偏转区；38.卡扣转轴；39.方孔过流管；40.推靠装置区上封板；41.推靠装置区；42.钻井液收集装置；43.钻头；44.推靠装置平台；45.推靠装置；46.三方连接墙；47.可伸缩弧形推靠装置-N磁；48.带N磁板隔磁装置；49.可过流伸缩推靠装置-N磁；50.带S磁板隔磁装置；51.伸缩推靠装置-N磁；52.伸缩支撑装置；53.N磁推板；54.限位外滑轨；55.复位滚轴；56.隔磁板；57.N磁板；58.伸缩支撑装置接口；59.N磁载体；60.滑动推板-N磁；61.泄流孔；62.固定孔；63.垂直转轴；64.移动区；65.S磁板；66.放置N磁推靠板滑轨；67.N磁推靠板；68.支撑内轨道；69.限位外滑轨顶端固定区；70.放置N磁推靠板滑轨尾端固定区；71.推靠装置底台；72.限位外滑轨末端固定区；73.伸缩支撑装置放置区；74.N磁载体支撑柱；75.三方连接墙固定区；76.推靠装置下封板；77.钻井液收集平台上封板；78.钻头连接区；79.钻井液收集平台；80.静态井筒；81.N磁推靠板伸缩区；82.排液孔。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

结合图1到图38所示，这种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，包括钻井液分流区域1，推靠装置区域2；钻井液分流区域1位于推靠装置区域2上方，钻井液分流区域1中的钻井液分流板3、滑轨分流钻井液平台5、偏重滑板分流钻井液平台6和推靠装置区域2都与静态井筒80内壁刚性连接，推靠装置区域2的钻井液收集装置42外接钻头43且连接处有转轴，内钻柱11从上而下自中心穿过钻井液分流区域1和推靠装置区域2的内钻柱孔12并与钻头43刚性连接，内钻柱11与钻井液分流区域1和推靠装置区域2的内钻柱孔12连接处有转轴，可保证内钻柱11自转时带动钻头43一起旋转，在整体运行过程中，当发生井斜时，推靠装置区域2可伸出推靠板作用在井眼高边井壁上，直到井斜校正后才复位，从而达到良好的防斜效果。具体如下：

这种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具包括静态井筒80、内钻柱11、钻头43，静态井筒80设置钻井液分流区域1、推靠装置区域2、钻井液收集装置42；钻井液分流区域1位于推靠装置区域2上方，推靠装置区域2下方设置钻井液收集装置42，内钻柱11从上而下自中心穿过钻井液分流区域1的内钻柱孔12、推靠装置区域2的内钻柱孔、钻井液收集装置42并与钻头43刚性连接，内钻柱11与钻井液分流区域1的内钻柱孔、推靠装置区域2的内钻柱孔、钻井液收集装置42连接处均设有转轴14，内钻柱11自转时带动钻头43一起旋转；钻井液分流区域1和推靠装置区域2均与静态井筒80内壁刚性连接。

钻井液分流区域1从上到下间隔设置钻井液分流板3、滑轨分流钻井液平台5、偏重滑板分流钻井液平台6，推靠装置区域2从上到下间隔设置推靠装置区上封板40、推靠装置平台44，钻井液分流板3、滑轨分流钻井液平台5、偏重滑板分流钻井液平台6、推靠装置区上封板40、推靠装置平台44均沿周向均匀设置过流孔13；钻井液分流板3的过流孔、滑轨分流钻井液平台5的过流孔之间通过伸缩软管8连接，滑轨分流钻井液平台5的过流孔、偏重滑板分流钻井液平台6的过流孔之间通过过流管10连接；偏重滑板分流钻井液平台6的过流孔、推靠装置区上封板40的过流孔之间也通过过流管10连接。

钻井液分流区域1设置有自重钻井液导流平台4，自重钻井液导流平台4设置于钻井液分流板3与滑轨分流钻井液平台5之间并通过平衡钢索7固定，自重钻井液导流平台4通过其各个导流板16与各伸缩软管8连接，各平衡钢索7均设置于钻井液分流板3与各导流板16上端面之间，钻井液分流板3与各导流板16均设置平衡钢索接口15,各导流板16下端面与偏重滑板分流钻井液平台6之间均设置滑轨板块推拉杆9，平衡钢索7与滑轨板块推拉杆9一一对应，各伸缩软管8成圈环绕在各平衡钢索7外；每个滑轨板块推拉杆9一端与导流板的滑轨板块推拉杆连接口17连接，另一端穿过滑轨分流钻井液平台上封板21的滑轨板块推拉杆移动区22并与滑轨分流钻井液装置中滑轨挡板24的滑轨板块推拉杆连接口17连接，两端连接处都用固定轴心20在固定轴心孔19处固定；偏重滑板分流钻井液平台上封板25与其下的带偏重滑板装置26连接，带偏重滑板装置26包括带偏重滑板平台36、6个偏重滑板27和12个可伸缩滑轨28，可伸缩滑轨28的移动内轨33靠近封盖34处端口与偏重滑板内端固定连接，可伸缩滑轨28的固定外轨32远离封盖34处端口与带偏重滑板平台36的中心固定连接，封盖34与固定外轨32固定连接，偏重滑板27的增压泄流孔31端与带偏重滑板平台36的过流孔相邻。

所述推靠装置区域2包括推靠装置区上封板40、推靠装置平台44，推靠装置平台44上与每个推靠装置区上封板40过流孔相对应处设置一个推靠装置45，推靠装置45包括可伸缩弧形推靠装置-N磁47、带N磁板隔磁装置48、可过流伸缩推靠装置-N磁49、带S磁板隔磁装置50、伸缩推靠装置-N磁51、伸缩支撑装置52，可伸缩弧形推靠装置-N磁47包括限位外滑轨54、限位外滑轨末端固定区72，限位外滑轨末端固定区72设置于推靠装置平台44上，限位外滑轨54末端固定于推靠装置底台71上端的限位外滑轨末端固定区72，限位外滑轨54内有N磁推板53，N磁推板53与限位外滑轨54之间设置弹簧35，N磁推板53能从限位外滑轨54内伸出或回缩，N磁推板53伸出时，N磁推板伸出端伸入到三方连接墙46的限位外滑轨顶端固定区69中；三方连接墙46放置于推靠装置平台44的三方连接墙固定区75处，三方连接墙46内包括带N磁板隔磁装置48、可过流伸缩推靠装置-N磁49、带S磁板隔磁装置50，带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50的下面均设置伸缩支撑装置52，两个伸缩支撑装置52的限位外滑轨54分别放置于推靠装置平台44的伸缩支撑装置放置区73，带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50的伸缩支撑装置接口58与伸缩支撑装置52的支撑内轨道68连接；可过流伸缩推靠装置-N磁49中N磁载体59的固定孔62与推靠装置平台44上的N磁载体支撑柱74连接，推靠装置平台44的过流孔处设置支撑平台，N磁载体支撑柱74固定于支撑平台上；伸缩推靠装置-N磁中放置N磁推靠板滑轨66的尾端与三方连接墙46的放置N磁推靠板滑轨尾端固定区70连接，放置N磁推靠板滑轨66顶端即N磁推靠板67伸出端放置于静态井筒80的N磁推靠板伸缩区81处；推靠装置平台44与其下的推靠装置下封板76连接，钻井液收集装置中钻井液收集平台上封板77和钻井液收集平台79的钻头连接区78处外接钻头。

所述钻井液分流区域1中的钻井液分流板3、滑轨分流钻井液平台5、偏重滑板分流钻井液平台6和推靠装置区域2中的推靠装置平台上封板40、推靠装置区41、钻井液收集装置42都与静态井筒80内壁固定连接；内钻柱11自上而下穿过钻井液分流区域1中钻井液分流板3的内钻柱孔12、自重钻井液导流平台的内钻柱倾斜孔18、滑轨分流钻井液平台5的内钻柱孔12、偏重滑板分流钻井液平台6的内钻柱孔，穿过推靠装置区域2中推靠装置区上封板40的内钻柱孔、推靠装置区41的内钻柱孔，最后与钻头43的内钻柱孔处刚性连接。

当发生井斜时，推靠装置区域2可伸出N磁推靠板67作用在井眼高边井壁上，直到井斜校正后才复位。

偏重滑板分流钻井液平台上封板25与其下的带偏重滑板装置26连接构成偏重滑板分流钻井液平台6。

所述钻井液分流区域1中自重钻井液导流平台4通过平衡钢索7与上方钻井液分流板3连接，且与静态井筒80内壁无接触，可保证发生井斜时，钻具整体倾斜过程中自重钻井液导流平台4只受到重力的影响一直处于水平状态，导流板16和滑轨分流钻井液平台5之间距离发生变化，从而使滑轨板块推拉杆9左右移动并带动滑轨挡板24移动，完成对钻井液的分流。

自重钻井液导流平台4中导流板16的过流孔13通过伸缩软管8上接钻井液分流板3的过流孔13，下接滑轨分流钻井液平台上封板21的过流孔，可保证发生井斜时，钻具整体倾斜过程中，自重钻井液导流平台4与上方钻井液分流板3和下方滑轨分流钻井液平台5之间距离的变化不会对管道造成损伤从而影响对钻井液的输送。

自重钻井液导流平台4的内钻柱倾斜孔18直径远比内钻柱11的直径大，可保证发生井斜时，钻具整体倾斜时，内钻柱有足够的倾斜空间。

滑轨板块推拉杆9的两端为弧形，且两端在滑轨板块推拉杆连接口处都用固定轴心20在固定轴心孔19处固定，可保证发生井斜时，滑轨板块推拉杆9能够发生偏转带动滑轨挡板24移动。

滑轨分流钻井液平台上封板21设有滑轨板块推拉杆移动区22，给滑轨板块推拉杆9左右移动提供空间，可保证发生井斜时，滑轨板块推拉杆9带动滑轨挡板24移动时有足够的移动空间，更好的完成对钻井液的分流。

滑轨分流钻井液装置23的滑轨挡板24初始位置都遮盖了过流孔一半空间，可保证发生井斜时，滑轨挡板24移动时，井眼高边钻井液分流增加，井眼低边钻井液分流减少，完成对钻井液的重新分流。

带偏重滑板装置26中偏重滑板上有偏重块转轴29，偏重块转轴29靠近增压泄流孔31端(外端)为轻块，内端为偏重块，可保证发生井斜时，井眼低边的偏重滑板滑出距离到极限时，仍只有轻块部分会受到钻井液的冲刷，偏重块不会受到钻井液的冲刷，完成钻井液的分流。

偏重滑板27的偏重块转轴轻块上方和偏重块下方有橡胶限位器30，可保证偏重块转轴29偏转到一定角度后停止偏转，同时减少轻块和偏重块的损伤。

偏重滑板27上有增压泄流孔31，可保证发生井斜时，井眼低边偏重滑板滑出时，钻井液在经过增压泄流孔31时的冲刷可加快偏重滑板27伸出，减少井眼低边钻井液流量，增加井眼高边钻井液流量，提高钻井液分流效率，从而使井斜更快被校正；可保证井斜校正过程中，井眼低边逐渐增加的钻井液经过增压泄流孔31时的冲刷可加快偏重滑板伸出直到完全伸出，便于在井斜校正完成后，可伸缩滑轨28能够拉回完全伸出且偏重块转轴恢复水平状态的偏重滑板，从而恢复垂直钻井状态下钻井液的平均分流。

带偏重滑板装置26中可伸缩滑轨28内部有弹簧35放置于移动内轨33上，可保证井斜校正过程中和井斜校正完成后弹簧往回拉偏重滑板27。

带偏重滑板平台36上有卡扣转轴38，可保证：减少偏重滑板27滑出和被收回时的摩擦力；井斜校正过程中，偏重块转轴29发生顺时针偏转的偏重滑板27被拉回时，偏重块与卡扣转轴38接触，共同发挥卡扣作用，使偏重滑板27被拉回一定距离后就停止，稳定减少井眼低边钻井液流量，同时提高井眼高边钻井液流量，提高纠斜效率；井斜纠正过程中，偏重滑板27二次伸出时，减少起卡扣作用的偏重块与卡扣转轴之38间的摩擦。

带偏重滑板平台36上有偏重块转轴偏转区37，偏重滑板分流钻井液平台上封板25的过流孔有方形开口，可保证偏重转轴的轻块和偏重块有足够的偏转空间。

所述推靠装置区域2中推靠装置平台44的推靠装置45有3个按照“品”字形放置的可伸缩弧形推靠装置-N磁47，可保证N磁推板作用于可过流伸缩推靠装置-N磁的滑动推板-N磁时形成三角形结构，更加稳定；可伸缩弧形推靠装置-N磁47内部有弹簧，可保证N磁推板53的伸出和收回；可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53为弧形设计，弧形面方向朝下，可保证N磁推板53能够在带N磁板隔磁装置中复位滚轴55和N磁板57的作用下被稳定推回复位。

带N磁板隔磁装48置包括N磁板57、隔磁板56、复位滚轴55，N磁板57镶装于槽形框内，复位滚轴55设置于槽形框上端口处，N磁板57与复位滚轴55之间设置隔磁板56，槽形框的下框壁底面设置伸缩支撑装置接口58。

可过流伸缩推靠装置-N磁49包括N磁载体59、滑动推板-N磁60，N磁载体59为轨道槽，轨道槽的内底面设置有移动槽和泄流孔61，轨道槽的外底面设置有多个固定孔62，各固定孔62呈十字形布置，N磁载体通过外底面的固定孔与支撑柱连接，滑动推板-N磁恰好放置到N磁载体中，滑动推板-N磁与移动槽滑动连接。

带S磁板隔磁装置50包括S磁板65、隔磁板56、复位滚轴55，S磁板65镶装于槽形框内，复位滚轴55设置于槽形框上端口处，S磁板65与复位滚轴55之间设置隔磁板56，槽形框的下框壁底面也设置伸缩支撑装置接口。

伸缩支撑装置52包括限位外滑轨54、支撑内轨道68、弹簧，限位外滑轨54为具有开口端的箱形体，支撑内轨道68位于限位外滑轨54内且与限位外滑轨54滑动连接，限位外滑轨54与支撑内轨道68设置弹簧。

推靠装置45的可过流伸缩推靠装置-N磁49的滑动推板-N磁60为弧形设计，弧形面方向朝下，可保证伸出的滑动推板-N磁60在带S磁板隔磁装置中复位滚轴的作用下被稳定推回复位。

推靠装置45的带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50有复位滚轴55，可保证在减少复位滚轴与N磁推板和滑动推板-N磁之间摩擦力的前提下，带N磁板隔磁装置的复位滚轴稳定推回N磁推板一段距离，带S磁板隔磁装置的复位滚轴完全推回滑动推板-N磁60。

推靠装置45的带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50有隔磁板56，可保证可过流伸缩推靠装置-N磁的滑动推板-N磁不受到带N磁板隔磁装置中N磁板和带S磁板隔磁装置中S磁板的作用；可保证带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50下移到极限距离后，N磁板57不会对N磁推板53作用，S磁板65不会对N磁推靠板67作用。

推靠装置45的带N磁板隔磁装置上有N磁板57且面朝可伸缩弧形推靠装置-N磁47，可保证未发生井斜时，N磁板57对N磁推板53作用，使N磁推板53处于回收状态。

推靠装置45的带S磁板隔磁装置50上有S磁板且面朝伸缩推靠装置-N磁51，可保证未发生井斜时，S磁板对N磁推靠板作用，使N磁推靠板处于回收状态。

推靠装置45的伸缩推靠装置-N磁51上有N磁推靠板67，可保证在井斜校正完成时，N磁推靠板67复位时对伸出的滑动推板-N磁60作用，使滑动推板-N磁回收一段距离。

推靠装置45的伸缩支撑装置52内有弹簧，可使伸缩内轨道进行伸缩，可保证带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50上下移动。

所述推靠装置区域有钻井液收集装置，可回收钻井液，节约成本。

本发明工作原理：未发生井斜时，钻井液从钻井液分流区域1顶端流入，在钻井液分流板3处分流，一部分钻井液直接从内钻柱11上的通道流到钻头43，从钻头43底部的排液孔82排出，其余钻井液平均分流，从钻井液分流板3上的6个过流孔13往下流动，经过伸缩软管8到达自重钻井液导流平台4上的3个导流板16，然后从导流板16上的过流孔13往下流动，经过伸缩软管8到达滑轨分流钻井液平台5，依次经过滑轨分流钻井液平台5中滑轨分流钻井液平台上封板21的过流孔13和滑轨分流钻井液装置的过流孔13，继续往下流动，经过过流管10到达偏重滑板分流钻井液平台6，依次经过偏重滑板分流钻井液平台6中偏重滑板分流钻井液平台上封板25的过流孔13和带偏重滑板装置26的过流孔13，往下经过方孔过流管39和推靠装置区上封板40的过流孔13，到达推靠装置平台44，并对推靠装置平台44上的推靠装置45中由三方连接墙46包围的带N磁板隔磁装置48、可过流伸缩推靠装置-N磁49和带S磁板隔磁装置50进行冲刷，此时钻井液流量不足，无法使带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50往下移动，钻井液继续往下经过推靠装置底台71的过流孔13和推靠装置下封板76的过流孔13到达钻井液收集平台上封板77，并从钻头43与钻井液收集平台上封板77和钻井液收集平台79的钻头连接区78处的排液孔82往下排出；发生井斜时，因自重钻井液导流平台4与静态井筒80内壁无接触，只受到重力的影响，在钻具整体倾斜时始终维持水平状态，此时自重钻井液导流平台4和滑轨分流钻井液平台5之间的距离减少，井眼高边距离减少幅度大，井眼低边距离减少幅度小，此时滑轨板块推拉杆9与自重钻井液导流平台4中导流板16的滑轨板块推拉杆连接口17连接处固定不动，与滑轨分流钻井液装置23中滑轨挡板24的滑轨板块推拉杆连接口17连接处向井眼低边移动，同时带动滑轨挡板24向井眼低边移动，此时井眼低边被滑轨挡板24遮挡一半区域的过流孔13被遮挡区域增加，流过的钻井液流量减少，井眼高边被滑轨挡板24遮挡一半区域的过流孔13被遮挡区域减少，流过的钻井液流量增加，在滑轨挡板24往井眼低边方向移动的同时，位于井眼低边方向带偏重滑板装置26的偏重滑板27受到重力的影响向外滑出一段距离，同时拉动可伸缩滑轨28的移动内轨33向外移动，可伸缩滑轨28的弹簧35被压缩，当偏重滑板27的增压泄流孔31露出时，增压泄流孔31受到钻井液从上往下的作用力(从滑轨分流钻井液装置23的过流孔13到来的钻井液流量逐渐减少，因此作用力逐渐减少)，加快偏重滑板27的伸出(因作用力逐渐减小，故伸出速度逐渐减小)，此时弹簧35被压缩后的反弹力小于偏重滑板27受到的重力和钻井液对增压泄流孔31的作用力(在此过程中，往下流过井眼低边带偏重滑板平台36的过流孔13的钻井液流量进一步减少，井眼高边方向的钻井液流量进一步增加)，当偏重滑板27完全伸出时(此时，往下流过井眼低边带偏重滑板平台36过流孔13的钻井液流量最少，井眼高边方向的钻井液流量达到最大)，偏重滑板27的偏重块转轴29的轻块部分完全露出，受到钻井液从上往下的作用力(此时作用力最小)，偏重块转轴29的偏重块部分位于带偏重滑板平台36的偏重块转轴偏转区37上方，此时偏重块转轴29的偏重块部分自身的重力大于偏重块转轴29的轻块部分自身的重力和钻井液对轻块部分的作用力，偏重块转轴29发生顺时针偏转，偏重块转轴29发生顺时针偏转的同时，因从井眼低边方向滑轨分流钻井液装置23的过流孔13到到达带偏重滑板装置26的钻井液流量最少，可伸缩滑轨28中被压缩的弹簧35开始反弹，此时伸缩滑轨28中弹簧35的反弹力大于偏重滑板27受到的重力和钻井液对增压泄流孔31的作用力，偏重滑板27被拉回，同时，偏重块转轴29的偏重块部分与卡扣转轴38接触，偏重滑板27被拉回过程中加快了偏重块转轴29的顺时针偏转速度，在偏重块转轴29的偏重块部分偏转到偏重块转轴29的橡胶限位器30处时达到最大偏转角度，偏重块转轴29的偏重块部分与卡扣转轴38一起形成卡扣作用，偏重滑板27不会完全收回，此时偏重滑板27仍保持伸出一部分距离的状态，此时偏重滑板27的伸出部分稳定减少了往下流过带偏重滑板平台36的过流孔13的钻井液流量，从而导致井眼高边方向的钻井液流量进一步增加，提高了井眼高边推靠装置区域2的工作效率。

井眼高边方向增加流量的钻井液依次经过滑轨分流钻井液装置23的过流孔13、过流管10、偏重滑板分流钻井液平台上封板25的过流孔13、带偏重滑板装置26的过流孔13、方孔过流管39、推靠装置区上封板40的过流孔13，到达推靠装置区41中推靠装置平台44上的推靠装置45，对推靠装置45中的带N磁板隔磁装置48、可过流伸缩推靠装置-N磁49、带S磁板隔磁装置50进行冲刷，带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50在钻井液的冲刷作用下往下移动并对伸缩支撑装置52进行压缩，伸缩支撑装置52的支撑内轨道68往下移动，压缩伸缩支撑装置52的弹簧35，当带N磁板隔磁装置48下移一段距离时，带N磁板隔磁装置48的隔磁板56阻挡了带N磁板隔磁装置48的N磁板57对呈“品”字形排列的上方单独一个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53起到排斥作用，呈“品”字形排列的下方两个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53仍在带N磁板隔磁装置48的N磁板57排斥力作用下保持收缩状态，呈“品”字形排列的上方单独一个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53在此可伸缩弧形推靠装置-N磁47中被压缩弹簧35的反弹力作用下往外伸出作用于可过流伸缩推靠装置-N磁49的滑动推板-N磁60，滑动推板-N磁60在N磁推板53的排斥力和推力作用下往右滑动，伸出的N磁推板53在往右对滑动推板-N磁60作用的同时与带N磁板隔磁装置48的复位滚轴55接触，加快带N磁板隔磁装置48往下移动的速度，滑动推板-N磁60往右移动的同时与带S磁板隔磁装置50的复位滚轴55接触，加快带S磁板隔磁装置50往下移动的速度，当带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50往下移动到最远距离后，带N磁板隔磁装置48的N磁板57不会对可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53起排斥作用，带S磁板隔磁装置50的S磁板65不会对伸缩推靠装置-N磁51的N磁推靠板67起吸引作用，此时N磁推板53在可伸缩弧形推靠装置-N磁47中被压缩弹簧35的反弹力作用下往外伸出作用于可过流伸缩推靠装置-N磁49的滑动推板-N磁60，滑动推板-N磁60在N磁推板53的排斥力和推力作用下往右滑动，可过流伸缩推靠装置-N磁载体59的垂直转轴63减少了摩擦力，使滑动推板-N磁60更短时间内在移动区64移动更远距离，更快作用于伸缩推靠装置-N磁51的N磁推靠板67，滑动推板-N磁60往右移动的同时，被遮挡住的可过流伸缩推靠装置-N磁载体59上的泄流孔61露出，一部分钻井液会从泄流孔61往下流经推靠装置底台71的过流孔13，最后到达钻井液收集装置42，另一部分钻井液直接流经推靠装置底台71的过流孔13，最后到达钻井液收集装置42，N磁推靠板67受到滑动推板-N磁60排斥力与推力作用逐渐往右移动到最远距离，伸出静态井筒80的N磁推靠板伸缩区81，最后作用在井壁上，开始井斜校正过程。在井斜校正过程中，随着井斜校正进程不断进行，井斜角度逐渐减小，井眼高边的钻井液流量逐渐减少，此时，伸缩支撑装置52中被压缩的弹簧35开始反弹，带N磁板隔磁装置48和带S磁板隔磁装置50往上移动，带N磁板隔磁装置48的复位滚轴55首先接触呈“品”字形排列的下方两个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53，复位滚轴55使N磁推板53收缩一段距离，带N磁板隔磁装置48继续往上移动的同时，带N磁板隔磁装置48的N磁板57对N磁推板53起排斥作用，这时呈“品”字形排列的下方两个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53完全收回，带N磁板隔磁装置48继续往上移动，带N磁板隔磁装置48的复位滚轴55接触呈“品”字形排列的上方单独一个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53，复位滚轴55使N磁推板53收缩一段距离，带N磁板隔磁装置48继续往上移动的同时，带N磁板隔磁装置48的N磁板57对N磁推板53起排斥作用，这时呈“品”字形排列的上方单独一个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53完全收回，到此呈“品”字形排列的3个可伸缩弧形推靠装置-N磁47的N磁推板53全部收回，带N磁板隔磁装置48复位；带S磁板隔磁装置50往上移动的同时，带S磁板隔磁装置50的复位滚轴55与可过流伸缩推靠装置-N磁49的滑动推板-N磁60接触，复位滚轴55使滑动推板-N磁60收回一段距离，当带S磁板隔磁装置50复位时，滑动推板-N磁60也复位，与此同时，带S磁板隔磁装置50的S磁板65吸引伸缩推靠装置-N磁51的N磁推靠板67，N磁推靠板67在井壁的反作用力和S磁板65的吸引下复位。在井斜校正过程中，井斜角度逐渐减小，井眼低边的钻井液流量逐渐增加，带偏重滑板装置26中伸出一部分的偏重滑板27受到从上往下的钻井液冲刷，随着钻井液流量的不断增加，偏重滑板27的增压泄流孔31和偏重块转轴29的轻块部分受到钻井液的作用力不断增加，偏重滑板27逐渐往外伸出，此时偏重块转轴29的轻块部分自身的重力和受到钻井液的作用力逐渐大于偏重块转轴29的偏重块部分自身的重力，偏重块转轴29发生逆时针偏转，在偏重块转轴29发生逆时针偏转和偏重滑板27逐渐往外伸出的同时，与偏重块转轴29的偏重块部分接触的带偏重滑板平台36的卡扣转轴38减少了接触面间的摩擦力，使偏重滑板27更快的滑出，当偏重滑板27完全滑出时，此时偏重块转轴29恢复水平状态，井斜校正过程结束，钻具恢复垂直钻井状态，偏重滑板27在可伸缩滑轨28中被压缩的弹簧35的反弹作用下瞬间被收回，偏重滑板27完成复位，与此同时，自重钻井液导流平台4和滑轨分流钻井液平台5之间的距离恢复初始状态，滑轨板块推拉杆9与自重钻井液导流平台4中导流板16的滑轨板块推拉杆连接口17连接处固定不动，与滑轨分流钻井液装置23中滑轨挡板24的滑轨板块推拉杆连接口17连接处向井眼高边方向移动，同时带动滑轨挡板24向井眼高边方向移动，滑轨挡板24复位，至此，钻具整体结构恢复初始状态，钻井液平均分流，井斜校正过程完成。

Claims (10)

1.一种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：这种基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具包括静态井筒(80)、内钻柱(11)、钻头(43)，静态井筒(80)设置钻井液分流区域(1)、推靠装置区域(2)、钻井液收集装置(42)；钻井液分流区域(1)位于推靠装置区域(2)上方，推靠装置区域(2)下方设置钻井液收集装置(42)，内钻柱(11)从上而下自中心穿过钻井液分流区域(1)的内钻柱孔、推靠装置区域(2)的内钻柱孔、钻井液收集装置(42)并与钻头(43)刚性连接，内钻柱(11)与钻井液分流区域(1)的内钻柱孔、推靠装置区域(2)的内钻柱孔、钻井液收集装置(42)连接处均设有转轴(14)，内钻柱(11)自转时带动钻头(43)一起旋转；

钻井液分流区域(1)从上到下间隔设置钻井液分流板(3)、滑轨分流钻井液平台(5)、偏重滑板分流钻井液平台(6)，推靠装置区域(2)从上到下间隔设置推靠装置区上封板(40)、推靠装置平台(44)，钻井液分流板(3)、滑轨分流钻井液平台(5)、偏重滑板分流钻井液平台(6)、推靠装置区上封板(40)、推靠装置平台均沿周向均匀设置过流孔(13)；钻井液分流板(3)的过流孔、滑轨分流钻井液平台(5)的过流孔之间通过伸缩软管(8)连接，滑轨分流钻井液平台(5)的过流孔、偏重滑板分流钻井液平台(6)的过流孔之间通过过流管(10)连接；偏重滑板分流钻井液平台(6)的过流孔、推靠装置区上封板(40)的过流孔之间也通过过流管(10)连接；

钻井液分流区域(1)设置有自重钻井液导流平台(4)，自重钻井液导流平台(4)设置于钻井液分流板(3)与滑轨分流钻井液平台(5)之间并通过平衡钢索(7)固定，自重钻井液导流平台(4)通过其各个导流板(16)与各伸缩软管(8)连接，钻井液分流板(3)与各导流板(16)上端面之间均设置平衡钢索(7)，各导流板(16)下端面与偏重滑板分流钻井液平台(6)之间均设置滑轨板块推拉杆(9)，平衡钢索(7)与滑轨板块推拉杆(9)一一对应，各伸缩软管成圈环绕在各平衡钢索外；每个滑轨板块推拉杆(9)一端与导流板的滑轨板块推拉杆连接口(17)连接，另一端穿过滑轨分流钻井液平台上封板(21)的滑轨板块推拉杆移动区并与滑轨分流钻井液装置中滑轨挡板的滑轨板块推拉杆连接口(17)连接，两端连接处都用固定轴心(20)在固定轴心孔(19)处固定；偏重滑板分流钻井液平台上封板(25)与其下的带偏重滑板装置(26)连接，带偏重滑板装置(26)包括带偏重滑板平台(36)、偏重滑板(27)、可伸缩滑轨(28)，可伸缩滑轨(28)的移动内轨靠近封盖处端口与偏重滑板内端固定连接，可伸缩滑轨(28)的固定外轨远离封盖处端口与带偏重滑板平台的中心固定连接，封盖(34)与固定外轨(32)固定连接，偏重滑板(27)的增压泄流孔端与带偏重滑板平台(36)的过流孔相邻；

所述推靠装置区域(2)包括推靠装置区上封板(40)、推靠装置平台(44)，推靠装置平台(44)上与每个推靠装置区上封板过流孔相对应处设置一个推靠装置(45)，推靠装置(45)包括可伸缩弧形推靠装置-N磁(47)、带N磁板隔磁装置(48)、可过流伸缩推靠装置-N磁(49)、带S磁板隔磁装置(50)、伸缩推靠装置-N磁(51)、伸缩支撑装置(52)，可伸缩弧形推靠装置-N磁(47)包括限位外滑轨(54)、限位外滑轨末端固定区(72)，限位外滑轨末端固定区(72)设置于推靠装置平台(44)上，限位外滑轨末端固定于推靠装置底台上端的限位外滑轨末端固定区，限位外滑轨(54)内有N磁推板(53)，N磁推板(53)与限位外滑轨(54)之间设置弹簧(35)，N磁推板(53)能从限位外滑轨内伸出或回缩，N磁推板(53)伸出时，N磁推板伸出端伸入到三方连接墙(46)的限位外滑轨顶端固定区(69)中；三方连接墙(46)放置于推靠装置平台(44)的三方连接墙固定区(75)处，三方连接墙(46)内包括带N磁板隔磁装置(48)、可过流伸缩推靠装置-N磁(49)、带S磁板隔磁装置(50)，带N磁板隔磁装置(48)和带S磁板隔磁装置(50)的下面均设置伸缩支撑装置(52)，两个伸缩支撑装置(52)的限位外滑轨分别放置于推靠装置平台(44)的伸缩支撑装置放置区(73)，带N磁板隔磁装置(48)和带S磁板隔磁装置(50)的伸缩支撑装置接口(58)与伸缩支撑装置(52)的支撑内轨道(68)连接；可过流伸缩推靠装置-N磁中N磁载体的固定孔与推靠装置平台上的N磁载体支撑柱连接，推靠装置平台(44)的过流孔处设置支撑平台，N磁载体支撑柱(74)固定于支撑平台上；伸缩推靠装置-N磁(51)中放置N磁推靠板滑轨的尾端与三方连接墙(46)的放置N磁推靠板滑轨尾端固定区连接，放置N磁推靠板滑轨顶端即N磁推靠板伸出端放置于静态井筒的N磁推靠板伸缩区处；推靠装置平台(44)与其下的推靠装置下封板(76)连接，钻井液收集装置(42)中钻井液收集平台上封板(77)和钻井液收集平台(79)的钻头连接区处外接钻头(43)；所述钻井液分流区域中的钻井液分流板(3)、滑轨分流钻井液平台(5)、偏重滑板分流钻井液平台(6)和推靠装置区域中的推靠装置平台上封板、推靠装置区、钻井液收集装置(42)都与静态井筒内壁固定连接；

当发生井斜时，推靠装置区域(2)伸出N磁推靠板作用在井眼高边井壁上，直到井斜校正后才复位。

2.根据权利要求1所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的滑轨板块推拉杆(9)的两端为弧形，且两端在滑轨板块推拉杆连接口(17)处都用固定轴心(20)在固定轴心孔(19)处固定，发生井斜时，滑轨板块推拉杆(9)发生偏转带动滑轨挡板(24)移动；滑轨挡板初始位置均遮盖相应的过流孔一半空间，滑轨挡板(24)移动时，井眼高边钻井液分流增加，井眼低边钻井液分流减少，完成对钻井液的重新分流。

3.根据权利要求2所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的可伸缩滑轨(28)内部有弹簧，弹簧设置于移动内轨(33)上，井斜校正过程中和井斜校正完成后弹簧往回拉偏重滑板。

4.根据权利要求3所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的偏重滑板(27)上有偏重块转轴(29)，偏重块转轴(29)靠近增压泄流孔端为轻块，远离增压泄流孔端为偏重块；偏重块转轴轻块上方和偏重块下方有橡胶限位器(30)；带偏重滑板平台上有偏重块转轴偏转区，偏重滑板分流钻井液平台上封板(25)的过流孔有方形开口，使偏重转轴的轻块和偏重块有足够的偏转空间；带偏重滑板平台(36)上有卡扣转轴(38)，卡扣转轴(38)位于偏重滑板(27)之下，偏重块转轴(29)发生顺时针偏转的偏重滑板被拉回时，偏重块与卡扣转轴接触，共同发挥卡扣作用。

5.根据权利要求4所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的自重钻井液导流平台(4)的内钻柱孔(12)为倾斜孔，倾斜孔的直径远比内钻柱的直径大，发生井斜时，使内钻柱有足够的倾斜空间。

6.根据权利要求5所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的可伸缩弧形推靠装置-N磁(47)有3个，按照品字形设置，使N磁推板(53)作用于可过流伸缩推靠装置-N磁的滑动推板-N磁时形成三角形结构；可伸缩弧形推靠装置-N磁(47)内部的弹簧用于N磁推板的伸出和收回；N磁推板(53)伸出端具有弧形面，弧形面方向朝下，用于N磁推板能够在带N磁板隔磁装置中复位滚轴和N磁板的作用下被稳定推回复位。

7.根据权利要求6所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的带N磁板隔磁装置(48)包括N磁板(57)、隔磁板(56)、复位滚轴(55)，N磁板(57)镶装于槽形框内，复位滚轴(55)设置于槽形框上端口处，N磁板(57)与复位滚轴(55)之间设置隔磁板(56)，槽形框的下框壁底面设置伸缩支撑装置接口(58)。

8.根据权利要求7所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的可过流伸缩推靠装置-N磁(49)包括N磁载体(59)、滑动推板-N磁(60)，N磁载体(59)为轨道槽，轨道槽的内底面设置有移动槽和泄流孔(61)，轨道槽的外底面设置有多个固定孔，各固定孔呈十字形布置，N磁载体通过外底面的固定孔与N磁载体支撑柱(74)连接，滑动推板-N磁恰好放置到N磁载体中，滑动推板-N磁(60)与移动槽滑动连接，滑动推板-N磁(60)具有弧形面，弧形面方向朝下，用于伸出的滑动推板-N磁在带S磁板隔磁装置中复位滚轴的作用下被稳定推回复位；N磁推靠板用于在井斜校正完成时，N磁推靠板复位时对伸出的滑动推板-N磁作用，使滑动推板-N磁回收一段距离。

9.根据权利要求8所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的带S磁板隔磁装置(50)包括S磁板(65)、隔磁板(56)、复位滚轴(55)，S磁板镶装于槽形框内，复位滚轴设置于槽形框上端口处，S磁板(65)与复位滚轴(55)之间设置隔磁板，槽形框的下框壁底面也设置伸缩支撑装置接口(58)。

10.根据权利要求9所述的基于磁力的机械式静态推靠式自动垂直钻井纠斜钻具，其特征在于：所述的伸缩支撑装置(52)包括限位外滑轨(54)、支撑内轨道(68)、弹簧，限位外滑轨(54)为具有开口端的箱形体，支撑内轨道(68)位于限位外滑轨内且与限位外滑轨(54)滑动连接，限位外滑轨(54)与支撑内轨道(68)设置弹簧，使支撑内轨道进行伸缩。

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