专利名称：水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油、天然气、煤层气开采和油气田增产作业装置领域，特别涉及一种水力喷射径向钻孔技术装置领域内的一种专用工具。
背景技术：
采用水力喷射径向钻孔技术在油层部位开窗，是利用高压射流的水力破岩作用在油层中的不同方向上钻出多个水平的小井眼，从而增加原井眼的泄油半径，达到增加原油产量的目的。此外，也可以联通水驱区不见效的油层，使无法动用的油层达到开采的目的。还可以与其他工艺相结合实现封堵效果。与常规增产工艺相比，它具有“定向钻进，深部穿透”两大技术优势。现有技术中，采用水力喷射径向钻孔技术在油层部位开窗时，首先用油管将造斜 器送入井内预定位置，在目的层位置，确定深度和方位后按照钻孔要求调整方向，正循环热清洗油管及套管环空；再利用连续油管携带井下马达和钻头，通过井下造斜器的导向作用，将钻头由垂直在很小的曲率半径的情况下转向水平方向，启泵，对套管实施开窗施工；当开窗完成后，起出开窗工具，再用连续油管将喷射喷头及连接高压软管送入井内，同样通过造斜器的导向作用，顺利的进入已开好窗的孔眼内。启泵，用高压水喷射岩石实现破岩钻进，同时推进喷嘴向前钻进，返出的水将喷射下来的岩石碎屑携带出喷钻的孔眼。当喷射钻孔的深度达到设计要求的深度后，整个施工过程结束。在施工中，造斜器的深度校正一般采用油管丈量和自然伽马加磁性定位相结合的办法进行，校深的误差约20cm ;方位测定采用陀螺仪测井的方法确定开窗的方位。陀螺仪要配备与造斜器相配套的测井仪器底座，并保证与造斜器紧密结合以保证测井精度，方位角的测量精度误差要求小于3°。采用现有技术施工中，钻不同方向的孔时，需要调整造斜器的方位角，由于考虑作业费用和时间的影响，不能每个孔都用陀螺仪定方位，而在井口旋转油管来调节方位角，要保证方位角误差小于3°，若采用管钳在井口直接旋转油管来调整方位角，主要存在如下缺点一是无法准确控制油管的旋转角度；二是用管钳旋转油管，调节大角度，比较容易，小角度调整时，有时要花费1-2小时，并且还是要配合陀螺仪测试才能准确控制调整调角，既费时费力又提高作业成本。
实用新型内容本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，旨在使井下油层径向钻孔施工中，方位角调整省时、省力、快速、准确，并且结构简单、操作方便。本实用新型的目的是这样实现的，一种水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，包括油管，所述油管外周的井口固定设有与油管同心的环形刻度盘，油管外壁固定设有夹具，所述夹具设有可绕油管中心线旋转的夹臂，夹臂端部设有用于指示刻度盘刻度的指针，所述夹臂通过一调整部件可带动油管绕油管中心线旋转，所述指针用于指示油管旋转的角度。采用本实用新型的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，当油管将与其固定的造斜器送入井内预定深度位置时，在井口通过调整部件调整夹臂，使夹臂带动油管绕油管中心线顺时针旋转，指针指示的角度变化值就是油管转动的角度，油管转动的角度亦为井下造斜器旋转并指示的的角度，当造斜器旋转至设定角度，套管径向开窗的方位也准确的确定了。接下来可以对套管进行开窗和油层钻孔工作。采用本实用新型的专用工具，经用陀螺仪测试，井下径向钻孔方位角偏差可控制在3°以内，而且本实用新型结构简单，操作方便，调整井下开窗方位时，省时、省力、快速、准确。为便于在井口方便调整油管的旋转角度，所述调整部件包括一固定在井口的调整块，所述调整块上设有一调节丝杠，并且调整块上设有与调节丝杠螺旋配合的螺孔，所述调节丝杠沿螺孔螺旋前进时，调节丝杠的前端顶推夹臂并带动油管旋转。为便于井口部件的安装固定，所述井口端部设有井口法兰，井口法兰面周向均布有若干法兰孔，所述刻度盘上设有与法兰孔对应的若干通孔，所述调整块底面固定设有用 于穿过刻度盘通孔并插入到法兰孔的插销，所述插销至少为两个。为进一步保证夹具与油管连接的牢固性，所述夹具设有与油管外壁配合连接的两弧形夹紧面，所述两弧形夹紧面上设有防止夹具与油管外壁相对滑动的竖齿。为便于刻度盘的安装固定，所述刻度盘的环形圆周上设有径向开口。
图I为本实用新型的结构示意图。图2为刻度盘的示意图。图3为夹具的示意图。其中，I井口法兰；2刻度盘；21通孔；22径向开口；3油管；4夹具；41夹臂；42竖齿；5螺栓；6调整块；7调节丝杠；8指针。
具体实施方式
如图I、图2和图3所示，为本实用新型的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，包括油管3，油管3外周的井口固定设有与油管3同心的环形刻度盘2，油管3外壁固定设有夹具4，夹具4设有可绕油管3中心线旋转的夹臂41，夹臂41端部设有用于指示刻度盘2刻度的指针8，夹臂41通过一调整部件可带动油管3绕油管中心线旋转，指针8用于指示油管3旋转的角度；其中，调整部件包括一固定在井口的调整块6，调整块6上设有一调节丝杠7，并且调整块6上设有与调节丝杠7螺旋配合的螺孔，调节丝杠7沿螺孔螺旋前进时，调节丝杠7的前端顶推夹臂41并带动油管3旋转；井口端部设有井口法兰1，井口法兰I面周向均布有若干法兰孔，刻度盘2上设有与法兰孔对应的若干通孔21，调整块6底面固定设有用于穿过刻度盘通孔21并插入到井口法兰孔的插销，并且插销至少为两个，这样，刻度盘通孔21与井口法兰I孔对准后，将插销插入相应的位置的孔中，可将调整块6与刻度盘2同时固定在井口法兰I上；夹具4设有与油管3外壁配合连接的两弧形夹紧面，两弧形夹紧面上设有防止夹具4与油管3外壁相对滑动的竖齿42，安装时，两端的夹臂41通过螺栓5固定拉紧，使两弧形夹紧面紧紧的夹住油管3的外壁；为便于刻度盘2的装卸，刻度盘2的环形圆周上设有径向开口 22。采用本实用新型的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，用油管3将与其固定的造斜器送入井内预定深度位置时，在井口通过旋转调节丝杠7，使调整丝杠7端部顶紧并推动夹臂41，夹臂41带动油管3转动，指针8指示的角度变化值就是油管3转动的角度，油管3转动的角度亦为井下造斜器旋转并指示的角度，当造斜器旋转至设定角度，套管径向开窗的方位也准确的确定了。接下来可以对套管进行开窗和钻孔工作。采用本实用新型的专用工具，井下径向钻孔方位角偏差可控制在3°以内，并且结构简单，操作方便、省时、省力、快速。本实用新型并不局限于上述实施例，凡是在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些 技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型保护的范围内。
权利要求1.一种水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，包括油管，其特征在于，所述油管外周的井口固定设有与油管同心的环形刻度盘，油管外壁固定设有夹具，所述夹具设有可绕油管中心线旋转的夹臂，夹臂端部设有用于指示刻度盘刻度的指针，所述夹臂通过一调整部件可带动油管绕油管中心线旋转，所述指针用于指示油管旋转的角度。
2.根据权利要求I所述的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，其特征在于，所述调整部件包括一固定在井口的调整块，所述调整块上设有一调节丝杠，并且调整块上设有与调节丝杠螺旋配合的螺孔，所述调节丝杠沿螺孔螺旋前进时，调节丝杠的前端顶推夹臂并带动油管旋转。
3.根据权利要求I或2所述的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，其特征在于，所述井口端部设有井口法兰，井口法兰面周向均布有若干法兰孔，所述刻度盘上设有与法兰孔对应的若干通孔，所述调整块底面固定设有用于穿过刻度盘通孔并插入到法兰孔的插销，所述插销至少为两个。
4.根据权利要求3所述的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，其特征在于，所述夹具设有与油管外壁配合连接的两弧形夹紧面，所述两弧形夹紧面上设有防止夹具与油管外壁相对滑动的竖齿。
5.根据权利要求3所述的水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，其特征在于，所述刻度盘的环形圆周上设有径向开口。
专利摘要本实用新型涉及石油、天然气、煤层气开采和油气田增产作业装置领域，特别涉及一种水力喷射径向钻孔井口调方位角专用工具，包括油管，所述油管外周的井口固定设有与油管同心的环形刻度盘，油管外壁固定设有夹具，所述夹具设有可绕油管中心线旋转的夹臂，夹臂端部设有用于指示刻度盘刻度的指针，所述夹臂通过一调整部件可带动油管绕油管中心线旋转，所述指针用于指示油管旋转的角度。本实用新型结构简单，操作方便，在井下油层径向钻孔时，调整井下开窗方位时，省时、省力、快速、准确。
文档编号E21B7/08GK202611590SQ201220261359
公开日2012年12月19日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者储明来, 钱国全, 邱小锋, 刘子龙, 陈广超, 肖宝军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司江苏油田分公司