专利名称：水动力套管开窗工具装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于从井中开采油、气、水；可溶性或可溶化物质或矿物泥浆的方 法或设备技术领域，特别涉及一种用于井下套管开窗钻孔的工具。
背景技术：
油气、井与地层的沟通主要通过射孔，开窗、侧钻实现，射孔后用炸药或高能 固体燃料推进剂爆燃所产生的高温高压气体将地层压裂实现开采石油天然气，这种开采 油或气的方式，对套管损伤大，不少套管井被报废，而开窗、侧钻是通过机械动力方式 形成孔道，对套管损伤小，因此，油层套管开窗侧钻已成为老油田报废井再利用、提高 采收率的重要手段。国内现有报废井有几万口，为使报废井“恢复产能”，少投入、多 产出、快产出，实现二次完井采油、提高经济效益，开窗侧钻工艺技术显得日益重要。 目前，国内在177.8mm套管等大直径井眼内开窗侧钻技术已经比较成熟，但是占报废井 数量较多的老油田老浅井套管直径较小，现有的大直径井眼开窗侧钻技术不适于在小井 眼中开窗侧钻，开窗工艺实施复杂、成本高、效率低，因此，在开采油、天然气技术领 域，当前需迫切解决的一个技术问题是研制一种可在小井眼中开窗侧钻的设备或装置。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述射孔压裂设备的缺点，提供一种 施工简易快捷、施工费用低、效率高的水动力套管开窗工具装置。解决上述技术问题所采用的技术方案是螺杆泵的左端用缓冲器通过螺纹与 连续油管相联接，螺杆泵的右端设置有定向接头，定向接头的右端设置有与万向轴联接 器相联接的方钻杆，万向轴连接器右端设置有万向轴钻杆，万向轴钻杆的右端设置有钻 头。本实用新型的万向轴钻杆由10 50节万向联轴器相互联接构成，第一节万向联 轴器与万向轴连接器联接，最后一节万向联轴器与钻头联接，一节万向联轴器与相邻一 节万向联轴器用联接轴联接。本实用新型采用钻头安装在万向轴钻杆的端部，钻头在井下套管内可以朝着任 意方向转动，钻头在高压水力的作用下，在井管壁和地层钻孔，所钻的孔径保持在20 30mm左右。本实用新型具有施工简易、施工费用低、效率高等优点，可应用于煤层气 井、采油井、采气井、注水井、勘探井、开发井、评价井的套管钻孔。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。[0009]在图1中，本实施例的水动力套管开窗工具装置由连续油管1、缓冲器2、螺杆 泵3、定向接头4、方钻杆5、万向轴连接器6、万向轴钻杆7、钻头8联接构成。[0010]螺杆泵3的左端用缓冲器2通过螺纹与连续油管1相联接，在施工作业时，连续 油管1与地面连续油管车相联接，螺杆泵3与连续油管1相联通，螺杆泵3的右端通过螺 纹联接安装有定向接头4，定向接头4右端通过螺纹联接安装有方钻杆5，方钻杆5的右 端外部通过螺纹联接安装有万向轴连接器6，万向轴连接器6的右端通过螺纹紧固联接件 固定安装有万向轴钻杆7，本实施例的万向轴钻杆7由10节万向联轴器相互联接而成，第 一节万向联轴器与万向轴连接器6通过螺纹联接，第十节万向联轴器与钻头8通过螺纹联 接，一节万向联轴器与相邻一节万向联轴器用联接轴联接。这种结构的万向轴钻杆7，可 任意转动，安装在万向轴钻杆7端部的钻头8在井下套管内可向任意方向转动，在套管壁 上钻孔。[0011]实施例2[0012]在本实施例中，万向轴钻杆7由30节万向联轴器相互联接而成，第一节万向联 轴器与万向轴连接器6通过螺纹联接，第三十节万向联轴器与钻头8通过螺纹联接，一节 万向联轴器与相邻一节万向联轴器用联接轴联接。其他零部件以及零部件的联接关系与 实施例1相同。[0013]实施例3[0014]在本实施例中，万向轴钻杆7由50节万向联轴器相互联接而成，第一节万向联 轴器与万向轴连接器6通过螺纹联接，第五十节万向联轴器与钻头8通过螺纹联接，一节 万向联轴器与相邻一节万向联轴器用联接轴联接。其他零部件以及零部件的联接关系与 实施例1相同。[0015]本实用新型的工作过程如下[0016]在施工井筒中，通过油田专用油管连接携带斜器管柱，将本实用新型下放到井 下筒需要开窗位置后，通过油田油管内下放到导向器内的造斜通道中，地面车组施加水 压，使钻头8通过导向器出口到达油井套管待钻孔位置，地面车组加大水压，钻头8旋转 磨穿套管，在井筒套管上指定位置持续加压打穿出需要尺寸的侧孔。[0017]本实用新型的所有部件均为小工具串，可以从油田常用的油管管柱内部顺利通 过，采用万向轴钻杆7联接钻头8，钻头8可以朝着任意方向转动，钻孔孔径保持在20 30mm左右，可应用于煤层气井、采油井、采气井、注水井、勘探井、开发井、评价井中 套管侧钻，具有施工简易、成本低、效率高的优点。[0018]根据上述原理，还可设计出另外一种具体结构的水动力套管开窗工具装置，但 均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种水动力套管开窗工具装置，其特征在于螺杆泵(3)的左端用缓冲器(2)通过 螺纹与连续油管(1)相联接，螺杆泵(3)的右端设置有定向接头(4)，定向接头(4)的右 端设置有与万向轴联接器(6)相联接的方钻杆(5)，万向轴连接器(6)右端设置有万向轴 钻杆(7)，万向轴钻杆(7)的右端设置有钻头(8)。
2.按照权利要求1所述的水动力套管开窗工具装置，其特征在于所说的万向轴钻 杆(7)由10 50节万向联轴器相互联接构成，第一节万向联轴器与万向轴连接器(6)联 接，最后一节万向联轴器与钻头(8)联接，一节万向联轴器与相邻一节万向联轴器用联 接轴联接。
专利摘要一种水动力套管开窗工具装置，螺杆泵的左端用缓冲器通过螺纹与连续油管相联接，螺杆泵的右端设置有定向接头，定向接头的右端设置有与万向轴联接器相联接的方钻杆，万向轴连接器右端设置有万向轴钻杆，万向轴钻杆的右端设置有钻头。本实用新型采用钻头安装在万向轴钻杆的端部，钻头在井下套管内可以朝着任意方向转动，钻头在高压水力的作用下，在井管壁和地层钻孔，所钻的孔径保持在20～30mm左右。本实用新型具有施工简易、施工费用低、效率高等优点，可应用于煤层气井、采油井、采气井、注水井、勘探井、开发井、评价井的套管钻孔。
文档编号E21B7/18GK201802334SQ20102055807
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者张江, 李凤珠, 胡晓玲, 陶德喜 申请人:恒信泰达能源科技咨询(北京)有限责任公司