井下钻具端面修整组合工具及其修整方法与流程

本发明涉及钻井技术领域，具体地说是井下钻具端面修整组合工具及其修整方法。

背景技术：

在钻井施工中，有些大型钻具会因为断裂而掉落井底，此类落物埋藏深、尺寸长，无法整体性打捞，必须对其顶部再造螺纹，进行对扣打捞。而再造螺纹的前提是落物顶部端面平整，因此必须实施撕裂面的修整工序。

目前常用的端面修整方法是连接足够长的钻杆，其下部连接磨鞋，转动钻杆，利用磨鞋下端镶焊的硬质合金颗粒修磨螺纹端面。该方法操作简单成本低，但在实际使用中，因井下复杂情况使其效率非常低下：一是掉落的钻具常常在井眼中倾斜，磨鞋无法对中，在修整过程中钻柱经常失去稳定状态，甚至无法进行修磨；二是钻杆受压力后自然弯曲，磨鞋随钻杆转动导致修磨面歪斜，修整后掉落钻具端面不平，无法进行后续螺纹再造。

申请号：201520916494.8，公开日2016-08-17公开了引子式异形鱼顶修整器，包括钻具接头和洗鞋；该钻具接头设置在洗鞋的上部；该洗鞋的底部外侧设置有保径切削齿；该洗鞋的底部沿圆周方向设置凹槽，该凹槽的内顶面设置修整齿；该洗鞋的中心部分向下延伸，形成中心引导扶正杆；该中心引导扶正杆的底部设置有切削齿，该修正器的中心沿垂直方向设置有流道；该流道从洗鞋的顶部贯穿到中心引导扶正杆的底部；利用中心引导扶正杆清理钻具水眼，并以钻具水眼为中心进行铣磨，同时磨平鱼顶顶面，将变形鱼顶铣磨到所需尺寸，便于下部作业和使用外捞工具打捞，从根本上削减落鱼鱼顶在井口出现挂卡问题，可以广泛应用于石油、天然气钻井中的井下故障处理作业。

以上公开现有技术文献，虽然具有扶正功能，但与本发明的扶正原理完全不同，公开文献是中心钻眼扶正，本发明是外围整体扶正后，再整个顶面的磨平，而且本分明的核心不单单只是扶正功能，还有其他发明目的，还能解决其他技术问题，比如消除了因钻杆受压弯曲导致的端面修磨不平的问题等，而公开文献是无法解决的，所以总体来讲，以上公开文献只是相关技术，无论是在整体技术方案、要解决的技术问题、技术效果都与本发明不相同，也不具有任何技术启示。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供井下钻具端面修整组合工具及其修整方法，能够在井眼中实现对掉落钻具的扶正和对中，同时保证修磨工具的工作面水平，实现掉落钻具端面的高效精准修整。消除了因钻杆受压弯曲导致的端面修磨不平的问题。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，井下钻具端面修整组合工具，包括自上而下依次丝扣式连接在一起的打捞钻杆、螺杆钻具、磨鞋；所述螺杆钻具包括马达、外壳、传动螺杆，马达外部设置外壳，外壳上端连接打捞钻杆，在马达的外壳的下部安装有扶正筒，传动螺杆上端连接马达输出端，传动螺杆下端丝扣式连接磨鞋；所述磨鞋位于扶正筒内部，所述扶正筒下端低于磨鞋下端，且扶正筒下端口内壁为圆锥面。

所述扶正筒内径大于磨鞋外径。

所述螺杆钻具为不具弯度的API标准螺杆钻具，由钻井液驱动传动螺杆。

所述磨鞋为下端面镶焊硬质合金颗粒的钻井用常规磨鞋。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，井下钻具端面修整组合工具的修整方法，打捞过程中，在扶正筒的引导作用下，掉落钻具上端进入扶正筒内部，直至碰触磨鞋；此时从打捞钻杆内泵入钻井液，在液力推动下，螺杆钻具的传动螺杆旋转，带动磨鞋旋转，通过磨鞋下部镶焊的硬质合金修整掉落钻具上端面；整个过程中扶正筒在掉落钻具外保持扶正作用，马达的外壳和扶正筒不转动，保持修整工具的整体稳定。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、由扶正筒引导掉落钻具接触磨鞋，且扶正筒在修磨过程中保持掉落钻具与磨鞋之间的相对稳定，对正成功率和修磨效率高。

2、通过螺杆钻具利用钻井液驱动磨鞋转动，而不是钻杆转动带动磨鞋。消除了因钻杆受压弯曲导致的端面修磨不平的问题。

3、螺杆钻具的马达部分和扶正筒不转动，不存在与井眼内壁之间的阻力，降低了修整难度。

附图说明

图1为本发明主视结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-打捞钻杆、2-马达、3-传动螺杆、4-螺杆钻具、5-磨鞋、6-扶正筒、7-外壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种井下钻具端面修整组合工具，包括自上而下依次丝扣式连接在一起的打捞钻杆1、螺杆钻具4、磨鞋5；所述螺杆钻具包括马达2、外壳7、传动螺杆3，马达外部设置外壳7，外壳7上端连接打捞钻杆，在马达的外壳7的下部安装有扶正筒6，传动螺杆上端连接马达输出端，传动螺杆下端丝扣式连接磨鞋；所述磨鞋位于扶正筒内部，所述扶正筒下端低于磨鞋下端，且扶正筒下端口内壁为圆锥面，利于引导掉落钻具进入扶正筒6内。

所述扶正筒内径大于磨鞋外径。在修磨过程中保持掉落钻具和磨鞋5的相对位置。

所述螺杆钻具为不具弯度的API标准螺杆钻具，由钻井液驱动传动螺杆。

所述磨鞋为下端面镶焊硬质合金颗粒的钻井用常规磨鞋。

本实施例的一个具体应用为：打捞过程中，将修整组合工具依此连接入井，下放至掉落钻具位置，在扶正筒6的引导作用下，掉落钻具上端进入扶正筒6内部，直至碰触磨鞋5。带动磨鞋5旋转，通过磨鞋5下部镶焊的硬质合金修整掉落钻具上端面。整个过程中扶正筒6在掉落钻具外保持扶正作用，马达2的外壳7和扶正筒6不转动，保持修整工具的整体稳定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。