高效钻灰工具的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种高效钻灰工具，应用于钻灰作业施工作业之中。
【背景技术】
[0002] 随着油田开发的不断深入，需要在套管内进行钻灰作业施工。通常我们一般都选 择尖钻头或磨鞋。尖钻头具有进尺快、钻速高等特点，但缺点也很明显，由于钻压大钻肩颗 粒也较大易卡钻头；且钻灰井段井径不规则，易留残灰不便于下步作业施工。磨鞋钻灰虽然 可以保持较好的通径，但进尺极慢且易堵水眼、损伤套管。因此研制一种既能具有较快的进 尺、又能保持钻灰井段通径的高效钻灰工具势在必行。
【发明内容】
[0003]本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种制造成本低、效率高，省时省力，安全可 靠的尚效钻灰工具。
[0004]为此本发明采用的技术方案是：包括尖钻头（1)、梨型铣锥（2)和接头（3)，所述尖 钻头（1)设置在梨型铣锥（2)的下部，所述梨型铣锥（2)设置在接头（3)下部；所述梨型铣 锥（2)四周均布若干出水槽（21)，并在梨型铣锥（2)周向处于出水槽（21)后部设置圆形凸 起（22)，所述圆形凸起（22)上设置有硬质合金（23)。
[0005]所述工具整体呈圆柱结构，柱体内部设呈折返结构形式的水眼（4)，所述水眼（4) 和出水槽（21)连通。
[0006] 所述梨型铣锥（2)下部为平面结构形式，并在该平面内开设长方体槽，所述尖钻头 (1)设置在所述长方体槽内。
[0007]所述尖钻头（1)和梨型铣锥（2)的接合部外套设密封环（5)，所述尖钻头（1)和梨 型铣锥（2)环向分别开设有细槽，所述密封环（5)两端翻边并开设至细槽内。
[0008] 所述圆形凸起（22)下半部外径与尖钻头（1)最大外径相等，圆形凸起（22)上半部 外径大于下半部外径，所述硬质合金（23)设置在圆形凸起（22)下半部。
[0009] 所述接头（3)顶部设置和其余钻具连接的螺纹。
[0010] 所述圆形凸起（22)、硬质合金（23)之间通过弹簧（6)实现连接，并在弹簧（6)外部 设置导向套（7)，所述导向套（7)固定设置在圆形凸起（22)上。
[0011] 本发明的优点是：1)现场使用时，将高效钻灰工具连接到下井钻具的下部，下至灰 面处开栗进行钻灰作业。前部的尖钻头先接触灰面，在钻压的作用下吃入灰层，靠转盘的扭 矩切削灰塞，以取得较快的进尺。而中部的梨型铣锥可以刮掉套管壁上的残灰，清洁钻灰井 段，保持井筒通径便于下步施工作业；梨型铣锥还能起扶正作用保护套管，这样一趟管柱就 能完成整个施工过程；2)本发明在工具内部设置折返结构形式的水眼，并设置和水眼连通 的水槽，这样能充分的对工具进行冷却、清洗和润滑，保证工具的顺利运转；3)本发明尖钻 头和和梨型铣锥通过设置在梨型铣锥下部的长方体槽实现连接，其连接结构简单，且由于 采用卡设和焊接的双重连接结构形式，其连接可靠稳固；4)本发明为了避免钻灰工作时进 入尖钻头和梨型铣锥的间隙之中，影响工具的性能；本发明设置密封环，密封环的存在将残 灰挡设在工具之外，避免了残灰的进入而影响了工具的性能，同时本发明密封环通过翻边 镶嵌入细槽内，连接结构简单且可靠；5)本发明圆形凸起上半部外径大于下半部外径，并和 套管内径相当，这样一能顺利的刮掉套管壁上的残灰，二能很好的起到导向保径的作用；6) 本发明硬质合金和圆形凸起之间通过弹簧实现连接，这样的连接形式其能灵活的应用于各 种不同规格形式的套管，同时弹簧的存在则能使圆形凸起紧贴在套管内壁，顺利的将残灰 给刮掉，同时进一步的起到了导向作用；而且进一步的本发明设置固设在圆形凸起上的导 向套，这样能保证弹簧在运动过程中不产生倾斜，确保圆形凸起不会发生倾斜，实现相关功 能。
【附图说明】
[0012] 图1为本发明的结构示意图。
[0013] 图2为图1中I部放大图。
[0014]图中1为尖钻头、2为梨型铣锥、3为接头、4为水眼、5为密封环、6为弹簧、7为导 向套； 21为出水槽、22为圆形凸起、23为硬质合金。
【具体实施方式】
[0015] 本发明包括尖钻头1、梨型铣锥2和接头3,所述尖钻头1设置在梨型铣锥2的下 部，所述梨型铣锥2设置在接头3下部；所述梨型铣锥2四周均布若干出水槽21，并在梨型 铣锥2周向处于出水槽21后部设置圆形凸起22,所述圆形凸起22上设置有硬质合金23。
[0016]所述工具整体呈圆柱结构，柱体内部设呈折返结构形式的水眼4,所述水眼4和出 水槽21连通。
[0017] 所述梨型铣锥2下部为平面结构形式，并在该平面内开设长方体槽，所述尖钻头1 设置在所述长方体槽内。
[0018]所述尖钻头1和梨型铣锥2的接合部外套设密封环5,所述尖钻头1和梨型铣锥2环向分别开设有细槽，所述密封环5两端翻边并开设至细槽内。
[0019] 所述圆形凸起22下半部外径与尖钻头1最大外径相等，圆形凸起22上半部外径 大于下半部外径，所述硬质合金23设置在圆形凸起22下半部。
[0020] 所述接头3顶部设置和其余钻具连接的螺纹。
[0021] 所述圆形凸起22、硬质合金23之间通过弹簧6实现连接，并在弹簧6外部设置导 向套7,所述导向套7固定设置在圆形凸起22上。
[0022] 工作原理： 现场使用时，将高效钻灰工具连接到下井钻具的下部，下至灰面处开栗进行钻灰作业。 前部的尖钻头1先接触灰面，在钻压的作用下吃入灰层，靠转盘的扭矩切削灰塞，以取得较 快的进尺。而中部的梨型铣锥2可以刮掉套管壁上的残灰，清洁钻灰井段，保持井筒通径便 于下步施工作业；梨型铣锥2还能起扶正作用保护套管。这样一趟管柱就能完成整个施工 过程。
[0023] 现场应用情况： 对多118_、纟78mm高效钻灰工具在沙埝油区、周宋油区分别进行现场应用。（基本数 据如下表）
在上表的四口井钻灰施工中，将# 118mm高效磨鞋连接到钻具的底部，钻压5~10KN， 排量9L/s，每钻进10米活动钻具，活动时不停栗并保持钻具转动，以便清楚悬挂器以上残 灰。
[0024] 在多95. 25mm套管内将多78mm高效磨鞋连接到钻具的底部，钻压10~20KN，排量 8L/s，钻掉小套管残留灰塞，比纟78_平底磨鞋钻灰速度提高2倍以上，未发生卡钻具、声 幅测井遇阻、通井规通井和射孔遇阻问题，起到了较好效果。缩短占井周期，降低作业成本。
[0025] 综上所述： 1、高效钻灰工具结构非常简单，设计巧妙，容易制造；尖钻头钻掉灰塞，梨型铣锥铣掉 套管内壁残灰，起到保径作用，无需再下刮削器刮削注灰井段。
[0026] 2、高效钻灰工具把尖钻头与梨型铣锥有机结合在一起，制造成本低、效率高，省时 省力，安全可靠。
[0027] 3、高效钻灰工具尤其适合长灰封井段，特别适用于大斜度井、水平井等钻灰使用， 这样可以极大地降低作业成本，较好地解决油田水平井钻灰难题。
【主权项】
1. 高效钻灰工具，其特征在于，包括尖钻头（1)、梨型铣锥（2)和接头（3)，所述尖钻头 (1) 设置在梨型铣锥（2)的下部，所述梨型铣锥（2)设置在接头（3)下部；所述梨型铣锥 (2) 四周均布若干出水槽（21)，并在梨型铣锥（2)周向处于出水槽（21)后部设置圆形凸起 (22) ，所述圆形凸起（22)上设置有硬质合金（23)。2. 根据权利要求1所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述工具整体呈圆柱结构，柱体 内部设呈折返结构形式的水眼（4)，所述水眼（4)和出水槽（21)连通。3. 根据权利要求1所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述梨型铣锥（2)下部为平面结 构形式，并在该平面内开设长方体槽，所述尖钻头（1)设置在所述长方体槽内。4. 根据权利要求3所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述尖钻头（1)和梨型铣锥（2) 的接合部外套设密封环（5)，所述尖钻头（1)和梨型铣锥（2)环向分别开设有细槽，所述密 封环（5 )两端翻边并开设至细槽内。5. 根据权利要求1所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述圆形凸起（22)下半部外 径与尖钻头（1)最大外径相等，圆形凸起（22)上半部外径大于下半部外径，所述硬质合金 (23) 设置在圆形凸起（22)下半部。6. 根据权利要求1所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述接头（3)顶部设置和其余钻 具连接的螺纹。7. 根据权利要求1所述的高效钻灰工具，其特征在于，所述圆形凸起（22)、硬质合金 (23)之间通过弹簧（6)实现连接，并在弹簧（6)外部设置导向套（7)，所述导向套（7)固定 设置在圆形凸起（22)上。
【专利摘要】本发明涉及一种高效钻灰工具。包括尖钻头、梨型铣锥和接头，所述尖钻头设置在梨型铣锥的下部，所述梨型铣锥设置在接头下部；所述梨型铣锥四周均布若干出水槽，并在梨型铣锥周向处于出水槽后部设置圆形凸起，所述圆形凸起上设置有硬质合金。本发明将高效钻灰工具连接到下井钻具的下部，下至灰面处开泵进行钻灰作业。前部的尖钻头先接触灰面，在钻压的作用下吃入灰层，靠转盘的扭矩切削灰塞，以取得较快的进尺。而中部的梨型铣锥可以刮掉套管壁上的残灰，清洁钻灰井段，保持井筒通径便于下步施工作业；梨型铣锥还能起扶正作用保护套管，这样一趟管柱就能完成整个施工过程。
【IPC分类】E21B10/42
【公开号】CN105089505
【申请号】CN201510567443
【发明人】王志荣, 朱敏山, 王迪
【申请人】扬州睿德石油机械有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年9月9日