专利名称：钻井修正器的制作方法
技术领域：
本实用新型实施例涉及钻井工具结构技术，尤其涉及一种钻井修正器。
背景技术：
近年来，随着卸压瓦斯地面抽采钻井在淮南矿区的逐渐推广，对钻井施工工艺的 要求也越来越高。实际工艺中，通常采用的是牙轮钻头进行钻井，这样形成的钻孔孔壁通常 呈不规则螺旋状，很有可能阻碍石油套管的下置。并且，在进行较深的钻井时，由于钻井时 间长，一般需要一个月左右，会造成新地层的粘土缩径，小于扩孔孔径，这样同样会导致石 油套管不能顺利地下置到位。因此，为了保证石油套管能够顺利下置，在下置石油套管前需 要采用钻井修正器对钻孔孔壁进行修正，使钻孔孔壁变得笔直光滑，以确保石油套管能够 顺利下置到位。传统的钻井修正器通常为前端连接了牙轮钻头且直径大于需要下置的石油套管 的套管。但是，采用牙轮钻头对钻孔壁进行修正的速度很慢，工作效率较低，不仅会产生由 于遇到厚层粘土或易缩径地层时出现的憋泵、吸钻现象，导致无法正常工作，而且石油套管 一次性下置到位的几率非常低，即，由于钻孔孔壁修正的效果不够理想，石油套管不能一次 性的下置到位，需要将石油套管提上来，将钻井孔壁重新修正后再下置石油套管，这样不仅 浪费了大量的人力物力，而且延长了生产周期，造成生产成本的大幅度上升。另外，牙轮钻 头的价格极其昂贵，一般为数万元以上，这同样会造成生产成本的增加。因此，需要一种新的钻井修正器，能够较好的修正钻孔壁，提高工作效率以及安全 性，降低生产成本。
实用新型内容本实用新型提供一种钻井修正器，用以解决现有技术中修正钻孔时间长、成本高 的缺陷，实现修正钻孔壁的高工作效率、高安全性以及低生产成本。本实用新型实施例提供一种钻井修正器，包括胎体，所述胎体的形状为圆筒状； 疤片体环，环绕设置在所述胎体的侧壁上，每个所述疤片体环包括至少2个疤片体，各所述 疤片体之间存在平行于所述胎体轴线的空隙，每个所述疤片体的横向截面轮廓线从侧壁起 向外逐渐扩展，所述轮廓线尖端朝向钻井方向；合金钻牙，所述合金钻牙镶嵌于所述疤片体 中且朝向钻孔壁方向露出。如上所述的钻井修正器，优选地，所述疤片体环的个数为1个，且所述疤片体的长 度与所述胎体的长度一致。如上所述的钻井修正器，优选地，所述疤片体环的个数至少为3个。如上所述的钻井修正器，优选地，所述合金钻牙安置在靠近钻井方向的疤片体环 上。如上所述的钻井修正器，优选地，每个所述疤片体由2个以上疤片叠合构成，且在 邻近于所述侧壁至远离所述侧壁的方向上，内层疤片超出外层疤片的范围。[0011]如上所述的钻井修正器，优选地，每个所述疤片体包括3个疤片。如上所述的钻井修正器，优选地，每个所述疤片体环中各疤片体的中心点的连线
呈正多边形。如上所述的钻井修正器，优选地，所述胎体的直径为273mm，所述疤片体朝向所述 钻孔壁方向上的厚度至少为47mm。如上所述的钻井修正器，优选地，所述胎体的长度为9000 10000mm。如上所述的钻井修正器，优选地，所述间隙的宽度至少为20mm。本实用新型提供的钻井修正器，成本低廉，工作效率高，能够一次修井到位，既降 低了工人的劳动强度又减少了材料的消耗，而且安全系数高，能够有效防止钻孔内负压对 钻孔壁的抽吸，进一步保证了石油套管的顺利下置。
图IA为根据本实用新型实施例的钻井修正器的剖面图；图IB为根据本实用新型实施例的钻井修正器的截面图。
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。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。根据本实用新型的钻井修正器包括胎体、疤片体环和合金钻牙。其中，胎体的形状为圆筒状，其直径可大于或等于需要下置的石油套管的直径，优 选为直接采用与需要下置的石油套管同样尺寸的套管，这样能够保证在该修正器能够下 置到位的情况下，后续的同样尺寸的石油套管也能够一次性下置到位。胎体长度一般为 9000 10000mm。疤片体环环绕设置在胎体的侧壁上，每个疤片体环包括至少2个疤片体。该疤片 体环用于扩充钻井修正器的外直径，以保证钻井修正器所修正的钻孔的直径大于胎体的直 径，使得石油套管能够顺利下置到位。每个疤片体的横向截面轮廓线从侧壁起向外逐渐扩 展，轮廓线尖端朝向钻井方向，这样的形状有利于钻井修正器沿着原来的孔的方向行进，方 向不会有偏差，即不会出现“岔孔”的情况。而且，这样的疤片体的形状也比其它形状的疤 片体易于向钻井方向行进。优选地，当疤片体的个数至少为3个时，每个疤片体环中各疤片 体的中心点之间的连线呈正多边形。疤片体环的个数可以为1个，此时疤片体的长度可以与胎体的长度一致。优选地 是，疤片体可以在胎体的侧壁上呈多排分布，即，具有多个疤片体环。疤片体环的个数至少 为3个，这是由于3个疤片体环有助于固定钻井修正器的钻井方向，以防扩出的孔段偏离原 钻孔中心，甚至偏离原钻孔位置，即出现“岔孔”现象。每个疤片体之间存在平行于胎体轴线的空隙。空隙用于缓解由钻井修正器与钻孔 壁之间由于存在循环液而带来的粘滞性。这是因为，钻井修正器在工作过程中会加入循环液以将从钻孔壁上修正下来的粘土或者岩石碎屑等杂物带到地面上。循环液是从钻井修正 器中灌入再从钻井修正器与钻孔壁之间排出的，如果疤片体之间不存在空隙，循环液无法 排出，很有可能会导致钻井修正器不能正常工作。即，钻井修正器既不能继续向下修孔，也 不能提上来，造成钻孔的报废。空隙的宽度优选是至少为20mm。所有的空隙宽度可以均相 等或不等。疤片体可以由一整片的疤片单独构成，优选地是，疤片体选用2个或2个以上的疤 片叠合构成，且在邻近于侧壁至远离侧壁的方向上，内层疤片超出外层疤片的范围。合金钻牙镶嵌于疤片体中，且朝向所修正的钻孔壁方向露出。当疤片体由多个疤 片构成时，合金钻牙镶嵌于每一个疤片上且朝向钻孔壁方向露出合金钻牙。合金钻牙用于 扫平螺旋状不规则钻孔壁，保证胎体的顺利下置。采用合金钻牙替代传统工艺中的牙轮钻 牙，不仅降低了生产成本，而且也避免了牙轮钻牙在扫孔中易出现的甩脱现象。优选地，合 金钻牙仅安置在最靠近钻井方向的疤片体环上。下面，将通过具体的实施例来进一步说明根据本实用新型的一个方面的钻井修整
ο如图IA和IB所示，分别为根据本实用新型实施例的钻井修正器的剖面图和截面 图。钻井修正器100的胎体101与所要下置到钻孔的石油套管的直径一致，即为直径273mm 的石油套管，壁厚为10. 16mm，长度为10000mm。胎体101的侧壁上具有上、中、下三排疤片 体环，每排疤片体环分别具有呈环状分布的3个疤片体102，这3个疤片体102的中心点的 连线构成一个正三角形。这样的3个疤片体102既够保证钻井修正器不出现“岔孔”情况， 又能尽量地节省疤片的使用量，节约了成本。每个疤片体102朝向钻孔壁方向的厚度至少为47mm，使得钻井修正器100的最大 外直径扩充到至少320mm，这样的直径宽度有利于后续的直径为273mm的石油套管的顺利 下置到位。同一疤片体环中的各疤片体之间具有平行于胎体101轴线的空隙103，宽度均为 2mm。每个疤片体102均由3个疤片依次堆叠构成，由靠近胎体101侧壁至远离胎体101侧壁 的方向上，内层疤片超出外层疤片的范围，且疤片体102的横向截面轮廓线从侧壁其向外逐 渐扩展，轮廓线尖端朝向钻井方向。在胎体101侧壁上的靠近钻井方向的疤片体环上镶嵌合 金钻牙(图中未示出)且朝向钻孔壁的方向露出合金钻牙，合金钻牙的材料选择为碳化钨合 金。由于碳化钨合金很硬，能够很好地修正钻孔壁，但同时它又很脆，将其镶嵌于疤片内，能够 最大限度地保护合金钻牙。仅在靠近钻井方向的疤片体环中的疤片体上镶嵌合金钻牙既能够 有效地保证修正钻孔的质量，又能最大程度地减少使用合金钻牙的数量，以节约生产成本。根据上述实施例制作的钻井修正器，成本低廉，工作效率高，能够一次修井到位， 既降低了工人的劳动强度又减少了材料的消耗，而且安全系数高，能够有效防止修正器提 拉形成负压对钻孔壁的抽吸，进一步保证了石油套管的顺利下置。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等 同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。
权利要求1.一种钻井修正器，其特征在于，包括胎体，所述胎体的形状为圆筒状；疤片体环，环绕设置在所述胎体的侧壁上，每个所述疤片体环包括至少2个疤片体，各 所述疤片体之间存在平行于所述胎体轴线的空隙，每个所述疤片体的横向截面轮廓线从侧 壁起向外逐渐扩展，所述轮廓线尖端朝向钻井方向；合金钻牙，所述合金钻牙镶嵌于所述疤片体中且朝向钻孔壁方向露出。
2.根据权利要求1所述的钻井修正器，其特征在于，所述疤片体环的个数为1个，且所 述疤片体的长度与所述胎体的长度一致。
3.根据权利要求1所述的钻井修正器，其特征在于，所述疤片体环的个数至少为3个。
4.根据权利要求3所述的钻井修正器，其特征在于，所述合金钻牙安置在靠近钻井方 向的疤片体环上。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的钻井修正器，其特征在于，每个所述疤片体由 2个以上疤片叠合构成，且在邻近于所述侧壁至远离所述侧壁的方向上，内层疤片超出外层 疤片的范围。
6.根据权利要求5所述的钻井修正器，其特征在于，每个所述疤片体包括3个疤片。
7.根据权利要求6所述的钻井修正器，其特征在于，每个所述疤片体环中各疤片体的 中心点的连线呈正多边形。
8.根据权利要求1 4中任一项所述的钻井修正器，其特征在于，所述胎体的直径为 273mm，所述疤片体朝向所述钻孔壁方向上的厚度至少为47mm。
9.根据权利要求1 4中任一项所述的钻井修正器，其特征在于，所述胎体的长度为 9000 10000mm。
10.根据权利要求1 4中任一项所述的钻井修正器，其特征在于，所述间隙的宽度至 少为20mm。
专利摘要本实用新型公开了一种钻井修正器，包括胎体，胎体的形状为圆筒状；疤片体环，环绕设置在胎体的侧壁上，每个疤片体环包括至少2个疤片体，各疤片体之间存在平行于胎体轴线的空隙，每个疤片体的横向截面轮廓线从侧壁起向外逐渐扩展，轮廓线尖端朝向钻井方向；合金钻牙，合金钻牙镶嵌于疤片体中且朝向钻孔壁方向露出。本实用新型提供的钻井修正器，成本低廉，工作效率高，能够一次修井到位，既降低了工人的劳动强度又减少了材料的消耗，而且安全系数高，能够有效防止钻孔内负压对钻孔壁的抽吸，进一步保证了石油套管的顺利下置。
文档编号E21B7/00GK201896584SQ20102065291
公开日2011年7月13日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者周庆银, 周永引, 李友俊, 李海良, 程志忠, 陈功胜 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司