一种高效的减摩降阻工具的制作方法

本实用新型涉及石油天然气钻井领域，具体涉及一种高效的减摩降阻工具。

背景技术：

随着勘探开发的不断深入，深井、超深井及水平井、大位移井等数量越来越多。水平井、大位移井钻井时，由于井眼摩阻较大，经常出现托压现象，严重影响大位移水平井段的机械钻速。

目前，针对水平井、大位移井托压问题的解决方法主要有两种：一是采用旋转导向钻井工具。旋转导向钻井工具能够提高大位移井钻进机械转速，但其成本过高限制了其大规模的应用。二是采用减摩降阻工具，该工具结构简单，成本较低，现场应用广泛。常规减摩降阻工具只能降低钻柱旋转方向上的摩阻，不能降低钻柱轴向运动摩阻。因此，该工具在钻柱旋转时具有降低摩阻功能，在起下钻或滑动钻井时效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，从而提供一种高效的减摩降阻工具。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种高效的减摩降阻工具，其特征在于，所述减摩降阻工具包括工具本体,所述工具本体两端通过螺纹与钻杆接头连接,所述工具本体中间设有安置槽,所述安置槽内设有降低钻杆接头旋转摩阻的减摩降阻机构。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述安置槽为环形凹槽。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述工具本体中间设有循环通孔。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述减摩降阻机构包括球套和若干个钢球，所述球套为筒体结构，所述球套线切割为相对称的第一半球套和第二半球套，所述第一半球套和第二半球套上分别设有至少两对相对称的球孔，每个球孔内安置一个钢球，所述钢球直接与井眼接触。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述球孔为阶梯状。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一半球套和第二半球套上分别设有两对相对称的球孔，分别沿着第一半球套和第二半球套切割面径向旋转45°和90°方向上各设置一对。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述第一半球套和第二半球套两端分别设有连接孔和螺纹孔，第一半球套一端的螺纹孔与第二半球套一端的连接孔相对应，第一半球套一端的连接孔与第二半球套一端的螺纹孔相对应，通过将螺栓依次穿过连接孔和螺纹孔将第一半球套和第二半球套固定为一体。

在本实用新型的一个优选实施例中，连接孔为阶梯状。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，操作方便，既能实现钻柱旋转时降低摩阻，又能实现起下钻或滑动钻井时降低摩阻。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A截面图；

图3为图1的B-B截面图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

参见图1，本实用新型提供的高效的减摩降阻工具，其包括减摩降阻工具本体100，在减摩降阻工具本体100上设有安置槽110，安置槽110内设有有降低钻杆接头旋转摩阻的减摩降阻机构。

安置槽110具体为环形凹槽。

减摩降阻工具本体100两端具体通过螺纹与钻杆接头连接，这样可根据现场要求，在钻柱不同位置连接多组本申请。

在减摩降阻工具本体100上设有循环通孔，循环通孔可用于泥浆循环，提高效率。

减摩降阻机构包括球套200和若干个钢球300。

球套200具体为与环形凹槽对应配合的筒体结构，将球套200线切割为相对称的第一半球套210和第二半球套220。

第一半球套210和第二半球套220上分别设有至少两对相对称的球孔230。

球孔230具体为阶梯状，其内部设有与钢球300对应配合的球面，每个球孔230内对应安置一个钢球300，钢球300可在球孔230内进行360°旋转，钢球300可直接与井眼接触。

这样，本申请在作业时，钢球300直接与井眼接触，通过在球孔230内进行360°旋转，既能实现钻柱旋转时降低摩阻，又能实现起下钻或滑动钻井时降低摩阻。

本申请经过大量实验，分别沿着第一半球套210和第二半球套220切割面径向旋转45°和90°方向上各设置一对球孔230时的减摩降阻效率是最高的。

为了便于第一半球套210和第二半球套220的安装和维修，在第一半球套210和第二半球套220两端分别设有连接孔240和螺纹孔250。

第一半球套210一端的螺纹孔250与第二半球套220一端的连接孔240相对应，第一半球套210一端的连接孔240与第二半球套220一端的螺纹孔250相对应。

这样通过将螺栓400依次穿过连接孔240和螺纹孔250就可将第一半球套210和第二半球套220固定为一体，拆卸维修时，只需将螺栓400拧开即可。

本申请中减摩降阻工具本体100外径具体168mm，钢球300直径具体为36mm，减摩降阻工具本体100钢球300处最大外径为198mm。

下面是本申请的具体工作原理：

工作时，先将钢球300分别安置在第一半球套210和第二半球套220上的球孔230内，然后将第一半球套210和第二半球套220分别对应安放在安置槽110内，然后通过螺栓400将第一半球套210和第二半球套220固定为一体，从而完成组装。

现场应用时，减摩降阻工具本体100通过螺纹直接与钻杆接头连接。可根据现场要求，在钻柱不同位置连接多组减摩降阻工具本体100，作业时，钢球300直接与井眼接触，可以实现360°旋转，既能实现钻柱旋转时降低摩阻，又能实现起下钻或滑动钻井时降低摩阻。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。