全文摘要
本实用新型公开了一种裸眼井多向固定导向装置,其属于井下侧钻设备技术领域。本实用新型包括造扣件、钻铤、中心管、斜向器和上接头,所述上接头的下部与所述斜向器的内通道壁螺纹连接,斜向器的底部固接有所述钻铤,钻铤下部固接有所述造扣件。所述上接头的底端还固接有所述中心管,中心管依次延伸入所述斜向器、所述钻铤和所述造扣件中,中心管与斜向器、钻铤和造扣件之间存在间隙。所述斜向器上部设置有用于导向作用的定斜面。本实用新型的有益效果是,优化了侧钻工序,提高了工作效率,也减少了跳钻、憋钻等事故的发生,提高了井产效益;同时,其结构简单,拆装灵活方便,操作也更加快捷,更节省了成本,适用性强,易于推广。
主设计要求
1.一种裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:包括造扣件(1)、钻铤(2)、中心管(3)、斜向器(5)和上接头(6),所述上接头(6)的下部与所述斜向器(5)的内通道壁螺纹连接,斜向器(5)的底部固接所述钻铤(2),钻铤(2)下部固接所述造扣件(1);所述上接头(6)的底端还固接有所述中心管(3),中心管(3)依次延伸入所述斜向器(5)、所述钻铤(2)和所述造扣件(1)中,中心管(3)与斜向器(5)、钻铤(2)和造扣件(1)之间存在间隙;所述斜向器(5)上部设置有用于导向作用的定斜面(51)。
设计方案
1.一种裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:包括造扣件(1)、钻铤(2)、中心管(3)、斜向器(5)和上接头(6),所述上接头(6)的下部与所述斜向器(5)的内通道壁螺纹连接,斜向器(5)的底部固接所述钻铤(2),钻铤(2)下部固接所述造扣件(1);
所述上接头(6)的底端还固接有所述中心管(3),中心管(3)依次延伸入所述斜向器(5)、所述钻铤(2)和所述造扣件(1)中,中心管(3)与斜向器(5)、钻铤(2)和造扣件(1)之间存在间隙;
所述斜向器(5)上部设置有用于导向作用的定斜面(51)。
2.如权利要求1所述的裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:所述钻铤(2)周侧开设有若干通孔(21)。
3.如权利要求1所述的裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:所述造扣件(1)为母锥。
4.如权利要求1所述的裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:所述斜向器(5)和所述中心管(3)之间设置有密封件(4)。
5.如权利要求1所述的裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:所述定斜面(51)顶端设置有便于铣锥滑入定斜面(51)的第二斜面(52),所述第二斜面(52)与所述斜向器(5)外壁之间的夹角大于定斜面(51)与斜向器(5)外壁之间的夹角。
6.如权利要求1所述的裸眼井多向固定导向装置,其特征在于:所述上接头(6)与所述斜向器(5)的螺纹连接为大螺距梯形螺纹。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及井下侧钻设备技术领域,尤其是涉及一种裸眼多向固定导向装置。
背景技术
在现代石油开采行业工作中,由于各种原因,比如井斜、方位不适当等井内变形,下部套管被损坏,井内落鱼较多造成坏井等,此时需要在裸眼井或者井内裸眼段进行侧钻,导向钻出新井,从而使得具有开发价值的老井和加深井能够恢复生产。侧钻,就是在油水井的某一特定深度固定一个斜向器,利用其斜面造斜和导斜作用,用铣锥在套管或井壁的侧面开窗,从窗口钻出新井眼,然后下尾管固井的一整套工艺技术。
目前的侧钻工艺是先在预计侧钻的井筒内注入水泥浆,待其凝固后,再在这段水泥塞之上进行定向侧钻。但是现有的斜向器在下入水泥塞顶端时,二者的连接不稳固,往往因为水泥塞在固结过程中出现挤压变形,对斜向器产生附加作用力,导致斜向器出现位置改变,或者定斜面的角度改变,即使是微小变化,也会造成侧钻的新窗偏离预先设计角度,这种情况下通常需要对斜向器进行二次下钻,找准角度,才能实施侧钻;其次,因为斜向器在井下连接不稳固,容易在侧钻过程中出现跳钻,甚至是憋钻事故,造成更大损失;再者,现有的井下导向装置结构复杂,操作较为繁琐,成本也较高,导致整个井产效益降低。
实用新型内容
(一)技术目的
针对现有技术的不足,本实用新型提出了一种裸眼多向固定导向装置,旨在解决现有的侧钻导向装置结构复杂,与水泥塞或落鱼连接不稳固的问题。
(二)技术方案
为了实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种裸眼多向固定导向装置,其包括造扣件、钻铤、中心管、斜向器和上接头,所述上接头的下部与所述斜向器的内通道壁螺纹连接,斜向器的底部固接所述钻铤,钻铤下部固接所述造扣件。
所述上接头的底端还固接有所述中心管,中心管依次延伸入所述斜向器、所述钻铤和所述造扣件中,中心管与斜向器、钻铤和造扣件之间存在间隙。
所述斜向器上部设置有用于导向作用的定斜面。
在石油钻井中,对于具有再开发价值的老井和加深井,可以通过本实用新型进行侧钻来实现恢复生产。在实际使用时,首先需要在钻机钻杆上做上位置标记,标记与斜向器定斜面的倾斜方向一致,然后将该裸眼多向固定导向装置下至预定井深;然后通过造扣件对井内的落鱼进行造扣,使得该本实用新型下部锚定牢固;再然后通过中心管输送水泥造水泥塞,通入预定时间后反旋上接头,实现上接头与斜向器的脱扣,并上提上接头和中心管,依次灌注钻铤和斜向器的内通道,对整个装置进一步固,并起出上接头及中心管。
最后,下入铣锥,由斜向器的定斜面实现导向作用,在预定方向上进行开窗操作,完成侧钻。
需要说明的是,因为通过造扣件与落鱼造扣时,整个导向装置会进行旋转,斜向器的朝向肯定与预设方向偏离,此时,则需要通过在井面观察钻机钻杆上的位置标记,并缓慢旋转钻杆带动定斜面朝向预设方向,完成开窗方向的校正。
对于钻铤,其主要起到加重作用,提高了本实用新型的下钻速度,也起到一定的垂直导向作用。
进一步地,所述钻铤周侧开设有若干通孔。
进一步地,所述造扣件为母锥。
进一步地,所述斜向器和所述中心管之间设置有密封件。
进一步地,所述定斜面顶端设置有便于铣锥进入定斜面的第二斜面,所述第二斜面与所述斜向器外壁之间的夹角大于定斜面与斜向器外壁之间的夹角。
进一步地,所述上接头与所述斜向器的螺纹连接为大螺距梯形螺纹。
(三)有益效果
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
相较于现有的裸眼导向装置,斜向器与水泥塞连接不稳固,斜向器会出现位移、偏向等问题,需要对斜向器进行二次起下钻,而且还易导致跳钻、憋钻等事故,本实用新型通过设置造扣件与井下落鱼锚定,然后再通入水泥进行无缝隙固定,避免了水泥塞形成过程中对于斜向器的挤压变形作用,优化了侧钻工序,提高了工作效率,同时也减少了跳钻、憋钻等事故的发生,提高了井产效益;
相较于现有的导向装置结构复杂、价格昂贵,本实用新型结构简单,拆装灵活方便,操作也更加快捷,更节省了成本,适用性强,易于推广。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为本实用新型第二斜面的结构示意图;
附图标记说明:1-造扣件;2-钻铤;21-通孔;3-中心管;4-密封件;5-斜向器;51-定斜面;52-第二斜面;6-上接头。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直,而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行,并不是表示该结构一定要完全平行,而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1、图2,本实用新型提供了一种裸眼多向固定导向装置的优选实施例。
一种裸眼多向固定导向装置,其包括造扣件1、钻铤2、中心管3、斜向器5和上接头6;正如井下器具内部均会设置有通道,上接头6下部与斜向器5的内通道内壁螺纹连接,斜向器5的底部固接所述钻铤2,钻铤2下部固接所述造扣件1。所述上接头6的底端还固接有所述中心管3,中心管3依次延伸入所述斜向器5、所述钻铤2和所述造扣件1中,中心管3与斜向器5、钻铤2和造扣件1之间存在间隙。所述斜向器5上部设置有用于导向作用的定斜面51。
参照图1,本实施例中,进一步地改进,所述钻铤2周侧开设有若干通孔21。在本实用新型的使用过程中,会上提中心管3,当中心管3上提至通孔21上方时,再继续灌注入水泥,水泥会通过通孔21进入该导向装置与井壁之间的环空区域,对整个导向装置进行加固,进一步固定斜向器5。
参照图1,本实施例中,进一步地改进,所述造扣件1为母锥。使用母锥对落鱼造成外螺纹,并进行固接,锚定斜向器5。需要说明的是,本实施例中,使用母锥造扣,在实际操作中,需要旋转要求的圈数,然后上提上接头6,需要拉力达到预计重量范围之内,表明扣已造牢。
参照图1,本实施例中,进一步地改进,所述斜向器5和所述中心管3之间设置有密封件4。
参照图1和图2,本实施例中,进一步地改进,所述定斜面51顶端设置有便于铣锥滑入定斜面51的第二斜面52,所述第二斜面52与所述斜向器5外壁之间的夹角大于定斜面51与斜向器5外壁之间的夹角。井下情况复杂,现有的斜向器5顶端多设计为方形口,铣锥或钻头如果在下钻过程中,如果没有顺利滑入定斜面51,则可能会抵接在斜向器5顶端,出现卡钻;而第二斜面可以方便铣锥或钻头滑入,避免出现卡住事故。
参照图1,本实施例中,进一步地改进,所述上接头6与所述斜向器5的螺纹连接为大螺距梯形螺纹。如此设置,方便反旋上接头螺纹脱离斜向器5,此时,在钻机机台上能够观察到扭矩值急剧减小到较低值,然后上提上接头6一米左右,灌注水泥,再上提上接头6,再灌注水泥,如此反复,直至灌满整个导向装置的内通道。
在钻井过程中为了使某些特殊地层段的地层保持原有的状态,而在钻井中某些特殊层位下套管,裸眼井即是没有上套管的井段。需要说明的是,本实用新型并不仅限于应用于裸眼井范围内,现有技术中也可以在套管中进行侧钻作业,本实用新型同样适用于套管侧钻作业。具体地,即是将本实用新型方案应用于套管侧钻方向,亦在本实用新型的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920094982.3
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:51(四川)
授权编号:CN209704485U
授权时间:20191129
主分类号:E21B7/04
专利分类号:E21B7/04;E21B7/06;E21B17/16;E21B17/042
范畴分类:申请人:四川省什邡市兴达石油设备有限公司
第一申请人:四川省什邡市兴达石油设备有限公司
申请人地址:618499 四川省德阳市什邡市皂角镇土堂村
发明人:高先根;高先华;邱德;高洋
第一发明人:高先根
当前权利人:四川省什邡市兴达石油设备有限公司
代理人:赵云
代理机构:51217
代理机构编号:成都睿道专利代理事务所(普通合伙) 51217
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计
标签:扣件论文;