CN118855410B - 一种井下套管电动打孔装置及其打孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种井下套管电动打孔装置及其打孔方法，属于石油井下作业设备技术领域，包括安装管以及限位设备，所述限位设备安装在安装管端部，还包括：钻头，安装在安装管上，用于对套管进行打孔处理；主轴，转动连接在安装管上且与钻头固定连接，用于驱动钻头进行转动；推动机构，安装在安装管上，用于驱动主轴带动钻头进行线性运动；驱动机构，安装在安装管上，用于驱动主轴进行转动；其中，所述推动机构包括均安装在安装管内的第一伺服电机、第一减速器、梯形丝杠、轴承、螺母伸缩杆、鱼眼轴承、支撑架、三角板以及推筒；本发明能够对石油井下套管进行高效非爆炸性的打孔，用于平衡管柱之间的压力。

Description

一种井下套管电动打孔装置及其打孔方法

技术领域

本发明属于石油井下作业设备技术领域，尤其涉及一种井下套管电动打孔装置及其打孔方法。

背景技术

目前电动打孔前景比较明朗，相比传统打孔工具，电动打孔一次行程可以实现打孔器的打孔和回收，避免了火药运输审批的成本和繁琐手续，操作简便。其创新设计可在目标深度快速在管柱上形成一个可控直径的孔，以便回收管道或拆除完井管，而无需使用炸药。

为此，本发明提供了一种井下套管的电动打孔工具，通过引入石油井下高温直流无刷电机驱动传动机构，将转矩传动给钻头，并在稳定可靠的进给机构作用下，可实现稳定的打孔钻削作业，解决了上述难题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种井下套管电动打孔装置，解决了上述问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种井下套管电动打孔装置，包括安装管以及限位设备，所述限位设备安装在安装管端部，还包括：

钻头，安装在安装管上，用于对套管进行打孔处理；

主轴，转动连接在安装管上且与钻头固定连接，用于驱动钻头进行转动；

推动机构，安装在安装管上，用于驱动主轴带动钻头进行线性运动；

驱动机构，安装在安装管上，用于驱动主轴进行转动；

其中，所述推动机构包括均安装在安装管内的第一伺服电机、第一减速器、梯形丝杠、轴承、螺母伸缩杆、鱼眼轴承、支撑架、三角板以及推筒，所述第一减速器以安装在第一伺服电机上，通过轴承转动连接在安装管上的梯形丝杠的端部与第一减速器的输出端固定连接，所述螺母伸缩杆上开设有与固定安装在安装管上的限位滑块滑动配合的第一限位滑槽，所述螺母伸缩杆与梯形丝杠螺纹连接，所述鱼眼轴承固定连接在螺母伸缩杆的自由端，所述支撑架可拆卸安装在安装管上，所述推筒套设在主轴上且与主轴转动连接，所述鱼眼轴承上转动连接有连接板，所述三角板的两个角端分别与支撑架以及连接板的自由端对应铰接，所述三角板的另一角端与推筒滑动配合。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

进一步的技术方案：所述驱动机构包括第一斜齿轮、第二斜齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、转轴、第二减速机以及第二伺服电机，所述第一斜齿轮套设在主轴上且与开设在主轴上的第二限位滑槽滑动配合，所述主轴与安装管转动连接，所述第二斜齿轮与转动连接在安装管上的转轴固定连接，所述第一锥齿轮固定连接在转轴上，所述第二斜齿轮与第一斜齿轮相啮合，所述第二减速机以及第二伺服电机均安装在安装管内且第二减速机与第二伺服电机连接，所述第二锥齿轮与第二减速机的输出端固定连接，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相啮合。

进一步的技术方案：还包括检测组件，用于对钻头的转速信息、钻头的位移信息以及钻头抵压套管的抵压力信息进行检测，包括：

压力传感器，安装在钻头与主轴之间，用于对钻头的抵压力进行检测；

转速传感器，安装在钻头上，用于对钻头的转速进行检测；

位移传感器，安装在钻头上，用于对钻头的位移信息进行检测。

一种井下套管打孔方法，使用上述井下套管电动打孔装置进行打孔，包括以下步骤：

S1、相关技术人员将安装管下放至待打孔的套管侧部，促使钻头正对套管打孔区域，此时开启限位设备促使安装管贴合在套管侧部；

S2、第一伺服电机驱动第一减速器带动梯形丝杠进行转动，梯形丝杠推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆沿着安装管长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆推动鱼眼轴承进行线性运动，鱼眼轴承通过连接板推动三角板进行摆动，三角板推动主轴带动钻头进行线性运动，此时利用压力传感器以及位移传感器对钻头抵压套管的抵压力以及钻头的位移信息进行对应实时检测，获得第一抵压力信息以及位移信息并将其传输给外设控制器，将获取的第一抵压力信息以及位移信息与预设的第一抵压力阈值以及位移阈值进行对应对比，若第一抵压力信息以及位移信息中的任一个不在相应的阈值之内，则继续驱动钻头进行线性运动，在第一抵压力信息与位移信息均在相应阈值之内后，将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数，将获取的打孔定位条件系数与预设的定位系数阈值进行对比，若打孔定位条件系数不在定位系数阈值之内，则继续推动钻头进行位移，直至打孔定位条件系数位于定位系数阈值之内；

S3、第二伺服电机带动第二减速机驱动第二锥齿轮进行转动，第二锥齿轮推动与之啮合的第一锥齿轮进行转动，第一锥齿轮推动转轴带动第二斜齿轮进行转动，第二斜齿轮推动与之啮合的第一斜齿轮进行转动，第一斜齿轮进而驱动主轴带动钻头进行转动，第一伺服电机驱动第一减速器带动梯形丝杠进行转动，梯形丝杠推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆沿着安装管长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆推动鱼眼轴承进行线性运动，鱼眼轴承通过连接板推动三角板进行摆动，三角板推动主轴带动钻头进行线性运动，对套管进行打孔处理；

S4、在S3进行打孔的过程中，利用压力传感器以及转速传感器实时对应检测钻头对套管的抵压力以及钻头的转速，获得第二抵压力信息以及转速信息，并将其传输给外设传感器，将获得的第二抵压力信息与转速信息与预设的第二抵压力阈值以及转速阈值进行对应对比，若第二抵压力信息超过第二抵压力阈值或转速信息未在转速信息阈值之内，则外设控制器形成降低钻头转速以及降低钻头进给速度的信息并进行执行；

S5、在第二抵压力信息以及转速信息在相应阈值之内时，将第二抵压力信息以及转速信息导入控制模型中，输出控制条件系数，将获取的控制条件系数与系数阈值进行对比，若控制条件系数超过系数阈值，外设控制器形成降低钻头转速以及降低钻头进给速度的信息并进行执行，直至控制条件系数位于系数阈值之内。

进一步的技术方案：将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数的具体步骤为：

将获取的第一抵压力信息以及位移信息进行无量纲化处理，然后将其导入打孔定位模型中输出打孔定位条件系数，其中，所述打孔定位模型表示为：

其中，为打孔定位条件系数，为第一抵压力信息，为位移信息，为第一抵压力的影响因子，为位移的影响因子，，。

进一步的技术方案：所述控制条件系数获取的具体步骤为：

对第二抵压力信息以及转速信息进行无量纲化处理后，导入控制模型中，输出控制条件系数，所述控制模型表示为：

其中，为控制条件系数，为第二抵压力信息，为转速信息，为套管材料影响因子，为第二抵压力的影响因子，为转速的影响因子，，，。

本发明提供了一种井下套管电动打孔装置，与现有技术相比具备以下有益效果：

1、相关技术人员将安装管下放至待打孔的套管侧部，此时开启限位设备促使安装管贴合在套管侧部，此时第二伺服电机带动第二减速机驱动第二锥齿轮进行转动，第二锥齿轮推动与之啮合的第一锥齿轮进行转动，第一锥齿轮推动转轴带动第二斜齿轮进行转动，第二斜齿轮推动与之啮合的第一斜齿轮进行转动，第一斜齿轮进而驱动主轴带动钻头进行转动，第一伺服电机驱动第一减速器带动梯形丝杠进行转动，梯形丝杠推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆沿着安装管长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆推动鱼眼轴承进行线性运动，鱼眼轴承通过连接板推动三角板进行摆动，三角板推动主轴带动钻头进行线性运动，对套管进行打孔处理；

2、本发明能够通过钻头的位移信息以及对套管的第一抵压力信息，对钻头进行打孔钻进前的定位，并通过第二抵压力信息以及转速信息对打孔质量进行评估，并对钻头对套管的第二抵压力信息以及转速进行实时调节。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明图1中的A部结构放大示意图。

图3为本发明图1中的B部结构放大示意图。

图4为本发明中螺母伸缩杆的结构示意图。

图5为本发明中主轴与推筒的安装示意图。

附图标记注释：1、安装管；2、限位设备；3、第一伺服电机；4、第一减速器；5、梯形丝杠；6、轴承；7、螺母伸缩杆；8、鱼眼轴承；9、支撑架；10、三角板；11、主轴；12、钻头；13、第一斜齿轮；14、第二斜齿轮；15、第一锥齿轮；16、第二锥齿轮；17、转轴；18、第二减速机；19、第二伺服电机；20、第一限位滑槽；21、限位滑块；22、推筒；23、第二限位滑槽。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

请参阅图1～图5，为本发明一种实施例提供的，一种井下套管电动打孔装置，包括安装管1以及限位设备2，所述限位设备2安装在安装管1端部，还包括：

钻头12，安装在安装管1上，用于对套管进行打孔处理；

主轴11，转动连接在安装管1上且与钻头12固定连接，用于驱动钻头12进行转动；

推动机构，安装在安装管1上，用于驱动主轴11带动钻头12进行线性运动；

驱动机构，安装在安装管1上，用于驱动主轴11进行转动；

其中，所述推动机构包括均安装在安装管1内的第一伺服电机3、第一减速器4、梯形丝杠5、轴承6、螺母伸缩杆7、鱼眼轴承8、支撑架9、三角板10以及推筒22（图中未标出），所述第一减速器4以安装在第一伺服电机3上，通过轴承6转动连接在安装管1上的梯形丝杠5的端部与第一减速器4的输出端固定连接，所述螺母伸缩杆7上开设有与固定安装在安装管1上的限位滑块21滑动配合的第一限位滑槽20，所述螺母伸缩杆7与梯形丝杠5螺纹连接，所述鱼眼轴承8固定连接在螺母伸缩杆7的自由端，所述支撑架9可拆卸安装在安装管1上，所述推筒22套设在主轴11上且与主轴11转动连接，所述鱼眼轴承8上转动连接有连接板（图中未标出），所述三角板10的两个角端分别与支撑架9以及连接板的自由端对应铰接，所述三角板10的另一角端与推筒22滑动配合，第一伺服电机3驱动第一减速器4带动梯形丝杠5进行转动，梯形丝杠5推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆7沿着安装管1长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆7推动鱼眼轴承8进行线性运动，鱼眼轴承8通过连接板推动三角板10进行摆动，三角板10推动主轴11带动钻头12进行线性运动，即实现推动钻头12进行线性运动对套管进行抵压处理；

其中，所述驱动机构包括第一斜齿轮13、第二斜齿轮14、第一锥齿轮15、第二锥齿轮16、转轴17、第二减速机18以及第二伺服电机19，所述第一斜齿轮13套设在主轴11上且与开设在主轴11上的第二限位滑槽23滑动配合，所述主轴11与安装管1转动连接，所述第二斜齿轮14与转动连接在安装管1上的转轴17固定连接，所述第一锥齿轮15固定连接在转轴17上，所述第二斜齿轮14与第一斜齿轮13相啮合，所述第二减速机18以及第二伺服电机19均安装在安装管1内且第二减速机18与第二伺服电机19连接，所述第二锥齿轮16与第二减速机18的输出端固定连接，所述第二锥齿轮16与第一锥齿轮15相啮合，第二伺服电机19带动第二减速机18驱动第二锥齿轮16进行转动，第二锥齿轮16推动与之啮合的第一锥齿轮15进行转动，第一锥齿轮15推动转轴17带动第二斜齿轮14进行转动，第二斜齿轮14推动与之啮合的第一斜齿轮13进行转动，第一斜齿轮13进而带动钻头12进行转动。

优选地，还包括检测组件，用于对钻头12的转速信息、钻头12的位移信息以及钻头12抵压套管的抵压力信息进行检测，包括：

压力传感器，安装在钻头12与主轴11之间，用于对钻头12的抵压力进行检测；

转速传感器，安装在钻头12上，用于对钻头12的转速进行检测；

位移传感器，安装在钻头12上，用于对钻头的位移信息进行检测；

利用压力传感器以及转速传感器对钻头12的抵压力以及转速进行对应监控，从而实现对钻头12的转速以及钻头12对套管的抵压力进行实时调节。

在本发明实施例中，相关技术人员将安装管1下放至待打孔的套管侧部，此时开启限位设备2促使安装管1贴合在套管侧部，此时第二伺服电机19带动第二减速机18驱动第二锥齿轮16进行转动，第二锥齿轮16推动与之啮合的第一锥齿轮15进行转动，第一锥齿轮15推动转轴17带动第二斜齿轮14进行转动，第二斜齿轮14推动与之啮合的第一斜齿轮13进行转动，第一斜齿轮13进而驱动主轴11带动钻头12进行转动，第一伺服电机3驱动第一减速器4带动梯形丝杠5进行转动，梯形丝杠5推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆7沿着安装管1长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆7推动鱼眼轴承8进行线性运动，鱼眼轴承8通过连接板推动三角板10进行摆动，三角板10推动主轴11带动钻头12进行线性运动，对套管进行打孔处理。

一种井下套管打孔方法，使用上述井下套管电动打孔装置进行打孔，包括以下步骤：

S1、相关技术人员将安装管1下放至待打孔的套管侧部，促使钻头12正对套管打孔区域，此时开启限位设备2促使安装管1贴合在套管侧部；

S2、第一伺服电机3驱动第一减速器4带动梯形丝杠5进行转动，梯形丝杠5推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆7沿着安装管1长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆7推动鱼眼轴承8进行线性运动，鱼眼轴承8通过连接板推动三角板10进行摆动，三角板10推动主轴11带动钻头12进行线性运动，此时利用压力传感器以及位移传感器对钻头12抵压套管的抵压力以及钻头12的位移信息进行对应实时检测，获得第一抵压力信息以及位移信息并将其传输给外设控制器，将获取的第一抵压力信息以及位移信息与预设的第一抵压力阈值以及位移阈值进行对应对比，若第一抵压力信息以及位移信息中的任一个不在相应的阈值之内，则继续驱动钻头12进行线性运动，在第一抵压力信息与位移信息均在相应阈值之内后，将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数，将获取的打孔定位条件系数与预设的定位系数阈值进行对比，若打孔定位条件系数不在定位系数阈值之内，则继续推动钻头12进行位移，直至打孔定位条件系数位于定位系数阈值之内，其中将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数的具体步骤为：

将获取的第一抵压力信息以及位移信息进行无量纲化处理，然后将其导入打孔定位模型中输出打孔定位条件系数，其中，所述打孔定位模型表示为：

其中，为打孔定位条件系数，为第一抵压力信息，为位移信息，为第一抵压力的影响因子，为位移的影响因子，，；

S3、第二伺服电机19带动第二减速机18驱动第二锥齿轮16进行转动，第二锥齿轮16推动与之啮合的第一锥齿轮15进行转动，第一锥齿轮15推动转轴17带动第二斜齿轮14进行转动，第二斜齿轮14推动与之啮合的第一斜齿轮13进行转动，第一斜齿轮13进而驱动主轴11带动钻头12进行转动，第一伺服电机3驱动第一减速器4带动梯形丝杠5进行转动，梯形丝杠5推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆7沿着安装管1长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆7推动鱼眼轴承8进行线性运动，鱼眼轴承8通过连接板推动三角板10进行摆动，三角板10推动主轴11带动钻头12进行线性运动，对套管进行打孔处理；

S4、在S3进行打孔的过程中，利用压力传感器以及转速传感器实时对应检测钻头12对套管的抵压力以及钻头12的转速，获得第二抵压力信息以及转速信息，并将其传输给外设传感器，将获得的第二抵压力信息与转速信息与预设的第二抵压力阈值以及转速阈值进行对应对比，若第二抵压力信息超过第二抵压力阈值或转速信息未在转速信息阈值之内，则外设控制器形成降低钻头12转速以及降低钻头12进给速度的信息并进行执行；

S5、在第二抵压力信息以及转速信息在相应阈值之内时，将第二抵压力信息以及转速信息导入控制模型中，输出控制条件系数，将获取的控制条件系数与系数阈值进行对比，若控制条件系数超过系数阈值，外设控制器形成降低钻头12转速以及降低钻头12进给速度的信息并进行执行，直至控制条件系数位于系数阈值之内，其中，控制条件系数获取的具体步骤为：

对第二抵压力信息以及转速信息进行无量纲化处理后，导入控制模型中，输出控制条件系数，所述控制模型表示为：

其中，为控制条件系数，为第二抵压力信息，为转速信息，为套管材料影响因子，为第二抵压力的影响因子，为转速的影响因子，，，。

需要说明的是，在本文中，诸如A和B等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种井下套管电动打孔装置，包括安装管（1）以及限位设备（2），所述限位设备（2）安装在安装管（1）端部，其特征在于，还包括：

钻头（12），安装在安装管（1）上，用于对套管进行打孔处理；

主轴（11），转动连接在安装管（1）上且与钻头（12）固定连接，用于驱动钻头（12）进行转动；

推动机构，安装在安装管（1）上，用于驱动主轴（11）带动钻头（12）进行线性运动；

驱动机构，安装在安装管（1）上，用于驱动主轴（11）进行转动；

其中，所述推动机构包括均安装在安装管（1）内的第一伺服电机（3）、第一减速器（4）、梯形丝杠（5）、轴承（6）、螺母伸缩杆（7）、鱼眼轴承（8）、支撑架（9）、三角板（10）以及推筒（22），所述第一减速器（4）以安装在第一伺服电机（3）上，通过轴承（6）转动连接在安装管（1）上的梯形丝杠（5）的端部与第一减速器（4）的输出端固定连接，所述螺母伸缩杆（7）上开设有与固定安装在安装管（1）上的限位滑块（21）滑动配合的第一限位滑槽（20），所述螺母伸缩杆（7）与梯形丝杠（5）螺纹连接，所述鱼眼轴承（8）固定连接在螺母伸缩杆（7）的自由端，所述支撑架（9）可拆卸安装在安装管（1）上，所述推筒（22）套设在主轴（11）上且与主轴（11）转动连接，所述鱼眼轴承（8）上转动连接有连接板，所述三角板（10）的两个角端分别与支撑架（9）以及连接板的自由端对应铰接，所述三角板（10）的另一角端与推筒（22）滑动配合。

2.根据权利要求1所述的井下套管电动打孔装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一斜齿轮（13）、第二斜齿轮（14）、第一锥齿轮（15）、第二锥齿轮（16）、转轴（17）、第二减速机（18）以及第二伺服电机（19），所述第一斜齿轮（13）套设在主轴（11）上且与开设在主轴（11）上的第二限位滑槽（23）滑动配合，所述主轴（11）与安装管（1）转动连接，所述第二斜齿轮（14）与转动连接在安装管（1）上的转轴（17）固定连接，所述第一锥齿轮（15）固定连接在转轴（17）上，所述第二斜齿轮（14）与第一斜齿轮（13）相啮合，所述第二减速机（18）以及第二伺服电机（19）均安装在安装管（1）内且第二减速机（18）与第二伺服电机（19）连接，所述第二锥齿轮（16）与第二减速机（18）的输出端固定连接，所述第二锥齿轮（16）与第一锥齿轮（15）相啮合。

3.根据权利要求2所述的井下套管电动打孔装置，其特征在于，还包括检测组件，用于对钻头（12）的转速信息、钻头（12）的位移信息以及钻头（12）抵压套管的抵压力信息进行检测，包括：

压力传感器，安装在钻头（12）与主轴（11）之间，用于对钻头（12）的抵压力进行检测；

转速传感器，安装在钻头（12）上，用于对钻头（12）的转速进行检测；

位移传感器，安装在钻头（12）上，用于对钻头的位移信息进行检测。

4.一种井下套管打孔方法，使用权利要求3所述的井下套管电动打孔装置进行打孔，其特征在于，包括以下步骤：

S1、相关技术人员将安装管（1）下放至待打孔的套管侧部，促使钻头（12）正对套管打孔区域，此时开启限位设备（2）促使安装管（1）贴合在套管侧部；

S2、第一伺服电机（3）驱动第一减速器（4）带动梯形丝杠（5）进行转动，梯形丝杠（5）推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆（7）沿着安装管（1）长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆（7）推动鱼眼轴承（8）进行线性运动，鱼眼轴承（8）通过连接板推动三角板（10）进行摆动，三角板（10）推动主轴（11）带动钻头（12）进行线性运动，此时利用压力传感器以及位移传感器对钻头（12）抵压套管的抵压力以及钻头（12）的位移信息进行对应实时检测，获得第一抵压力信息以及位移信息并将其传输给外设控制器，将获取的第一抵压力信息以及位移信息与预设的第一抵压力阈值以及位移阈值进行对应对比，若第一抵压力信息以及位移信息中的任一个不在相应的阈值之内，则继续驱动钻头（12）进行线性运动，在第一抵压力信息与位移信息均在相应阈值之内后，将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数，将获取的打孔定位条件系数与预设的定位系数阈值进行对比，若打孔定位条件系数不在定位系数阈值之内，则继续推动钻头（12）进行位移，直至打孔定位条件系数位于定位系数阈值之内；

S3、第二伺服电机（19）带动第二减速机（18）驱动第二锥齿轮（16）进行转动，第二锥齿轮（16）推动与之啮合的第一锥齿轮（15）进行转动，第一锥齿轮（15）推动转轴（17）带动第二斜齿轮（14）进行转动，第二斜齿轮（14）推动与之啮合的第一斜齿轮（13）进行转动，第一斜齿轮（13）进而驱动主轴（11）带动钻头（12）进行转动，第一伺服电机（3）驱动第一减速器（4）带动梯形丝杠（5）进行转动，梯形丝杠（5）推动与之螺纹连接的螺母伸缩杆（7）沿着安装管（1）长度方向进行线性运动，螺母伸缩杆（7）推动鱼眼轴承（8）进行线性运动，鱼眼轴承（8）通过连接板推动三角板（10）进行摆动，三角板（10）推动主轴（11）带动钻头（12）进行线性运动，对套管进行打孔处理；

S4、在S3进行打孔的过程中，利用压力传感器以及转速传感器实时对应检测钻头（12）对套管的抵压力以及钻头（12）的转速，获得第二抵压力信息以及转速信息，并将其传输给外设传感器，将获得的第二抵压力信息与转速信息与预设的第二抵压力阈值以及转速阈值进行对应对比，若第二抵压力信息超过第二抵压力阈值或转速信息未在转速信息阈值之内，则外设控制器形成降低钻头（12）转速以及降低钻头（12）进给速度的信息并进行执行；

S5、在第二抵压力信息以及转速信息在相应阈值之内时，将第二抵压力信息以及转速信息导入控制模型中，输出控制条件系数，将获取的控制条件系数与系数阈值进行对比，若控制条件系数超过系数阈值，外设控制器形成降低钻头（12）转速以及降低钻头（12）进给速度的信息并进行执行，直至控制条件系数位于系数阈值之内。

5.根据权利要求4所述的井下套管打孔方法，其特征在于，将获得的第一抵压力信息以及位移信息导入打孔定位模型中，输出打孔定位条件系数的具体步骤为：

将获取的第一抵压力信息以及位移信息进行无量纲化处理，然后将其导入打孔定位模型中输出打孔定位条件系数，其中，所述打孔定位模型表示为：

其中，为打孔定位条件系数，为第一抵压力信息，为位移信息，为第一抵压力的影响因子，为位移的影响因子，，。

6.根据权利要求4所述的井下套管打孔方法，其特征在于，所述控制条件系数获取的具体步骤为：

对第二抵压力信息以及转速信息进行无量纲化处理后，导入控制模型中，输出控制条件系数，所述控制模型表示为：

其中，为控制条件系数，为第二抵压力信息，为转速信息，为套管材料影响因子，为第二抵压力的影响因子，为转速的影响因子，，，。