一种PDC井眼修复器的制作方法

一种pdc井眼修复器
技术领域
1.本实用新型涉及油田钻井领域，具体涉及一种pdc井眼修复器。


背景技术：

2.钻井工程是利用机械设备，将地层钻成具有一定深度的圆柱形孔眼的工程。按岩石破碎方式和所用工具类型，又可分为顿钻和旋转钻。在地质工作中，利用钻探设备向地下钻成的直径较小、深度较大的柱状圆孔，又称钻孔。钻井直径和深度大小，取决于钻井用途及矿产埋藏深度等。钻探石油、天然气以及地下水的钻井直径都较大。在钻井工程作业工程中，由于井眼水化缩颈、岩屑床等各种原因，导致井眼不规则或者井壁不光滑，这就使得钻井过程中起下钻困难，大斜度及水平井井段岩屑堆积憋泵。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种pdc井眼修复器，当钻进或起下钻过程中修复井壁使井眼规则，保持起下钻顺利，减少井下复杂事故损失。
4.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种pdc井眼修复器，包括管状的扶正器本体以及pdc复合部，所述扶正器本体沿轴向设置有三条或三条以上的扶正条，扶正条以扶正器本体轴心呈环形分布，所述扶正条外侧沿轴向水平开设多个向外侧倾斜的用于固定pdc复合部的凹槽，pdc复合部前端伸出扶正条表面并沿凹槽的倾斜角度向外翘起。
6.使用过程中，可以将本产品与钻井钻具同轴连接，使得扶正器本体随钻头旋转，从而使得pdc复合部随之转动，转动过程中由于pdc复合部前端翘起，使得其旋转形成的外径等于或略大于钻头半径，在pdc复合部的切刮下，可以修整井壁，同时还能疏通岩屑堆积，使得起钻和进钻更加顺畅无阻，同时还能修复不规则的井眼。
7.进一步的，所述pdc复合部前端为倾斜端面，所述倾斜端面的倾斜方向与扶正器本体的旋转方向相反，使得倾斜端面与井壁线性平滑接触。该设计可降低pdc复合部与井壁之间的摩擦力，降低起下钻阻力，延长pdc复合部的使用寿命。
8.进一步的，所述扶正条上下两端各形成一段上扶正翼和下扶正翼，所述上扶正翼向上形成上过渡斜面，所述下扶正翼向下形成下过渡斜面，所述上扶正翼和下扶正翼设置有相应的凹槽，凹槽内固定所述pdc复合部。采用过渡斜面的优势是可以和扶正条配合形成不同角度的配合，增大井眼的修复半径，使其修复范围更大。
9.进一步的，所述上扶正翼和下扶正翼彼此对称，上扶正翼和下扶正翼的末端分别与扶正器本体表面平滑连接。
10.进一步的，所述扶正器本体一端设置有内螺纹，其另一端设置有外螺纹。采用内外螺纹的结构可以将本产品和钻井钻具完美对接。
11.进一步的，所述上扶正翼和下扶正翼的末端分别设计为上弧形倒角和下弧形倒角。
12.进一步的，所述上扶正翼末端向中间逐渐收缩形成上倒角结构，所述下扶正翼末端向中间逐渐收缩形成下倒角结构。
13.进一步的，所述扶正条的数目优选为三条。扶正条设计为均布，其受力效果最佳，属于本方案的最优选择。
14.进一步的，所述扶正条为直棱柱结构。
15.进一步的，所述扶正器本体外侧壁开设有一圈凹槽，凹槽内用于标记产品尺寸，使其适用于不同场合。
16.本实用新型的有益效果是：本方案通过管状的扶正器本体，使其旋转，通过扶正器本体外侧壁的pdc复合部切刮井壁，从而对不规则井壁不断修复，同时还可以疏通钻井过程产生的岩屑堆积，保证了起钻和进钻的顺畅。
附图说明
17.图1是本实用新型结构示意图；
18.图2是本实用新型扶正条的结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
20.如图1、2所示，一种pdc井眼修复器，包括管状的扶正器本体1以及pdc复合部2，扶正器本体1沿轴向设置有多条扶正条3，扶正条3以扶正器本体1轴心呈环形分布，扶正条3外侧沿轴向水平开设多个向外侧倾斜的用于固定pdc复合部2的凹槽11，凹槽11内固定插入pdc复合部2。参考图2所示，扶正条3上的凹槽11全部靠左侧开设，排成一条直线，在转动过程中，使得pdc复合部2与井壁接触。pdc复合部2前端伸出扶正条3表面并沿凹槽11的倾斜角度向外翘起。这里所指向外翘起，是指pdc复合部2相较于扶正器本体1旋转面，也就是pdc复合部2与扶正器本体1旋转面相切的方向翘起一定的倾角，即按照凹槽11的倾斜角度翘起，使得pdc复合部2末端形成修复半径等于或略大于钻头半径。
21.在一个方面，pdc复合部2为现有公知的聚晶金刚石制成的复合部，pdc复合部2在形状设计上可以设计为pdc复合片，或者是pdc复合柱。
22.在另一个方面，为了增强修复效果同时降低对pdc复合部2的磨损，一种pdc井眼修复器，pdc复合部2前端为倾斜端面，倾斜端面的倾斜方向与扶正器本体1的旋转方向相反，使得倾斜端面与井壁线性平滑接触。
23.pdc复合部2通过现有公知的焊接连接技术固定安装于对应位置的凹槽11内。在使用过程中，通过竖向分布的扶正条3能够保持宽的流道防止大的岩屑堆积，避免大斜度及水平井井段岩屑堆积憋泵，通过设置凸起于扶正条3表面的pdc复合部2，能够用于石油钻井裸眼井眼不规则的修复，大斜度及水平井井眼岩屑床的清理，同时当起钻遇阻时进行倒划眼或正划眼作业，减少井下复杂造成的损失，通过设置凹槽11，能够增大pdc复合部2与扶正条3之间的连接强度。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，具有安全、省力、简便、高效的特点。
24.可选的，一种pdc井眼修复器，扶正条3上下两端各形成一段上扶正翼6和下扶正翼
7，上扶正翼6向上形成上过渡斜面，下扶正翼7向下形成下过渡斜面，上扶正翼6和下扶正翼7设置有相应的凹槽11，凹槽11内固定所述pdc复合部2，其中上扶正翼6和下扶正翼7上的pdc复合部2在旋转过程中由于上扶正翼6和下扶正翼7的倾斜斜面，使得pdc复合部2不与井壁接触，主要用于疏通岩屑堆积以保持流道通畅。在使用过程中，通过这样的设置，能够减小起下阻力以及对井壁破坏，pdc复合部2能够增大井径修复范围。
25.在另一个方面，上扶正翼6和下扶正翼7上的凹槽11沿倒角边沿倾斜分布，其结构可参考图2所示，在图2中，相当于上扶正翼6和下扶正翼7上的凹槽11均向右后方偏移。
26.可选的，一种pdc井眼修复器，上扶正翼6和下扶正翼7彼此对称，上扶正翼6和下扶正翼7的末端分别与扶正器本体1表面平滑连接。
27.可选的，一种pdc井眼修复器，扶正器本体1一端设置有内螺纹，其另一端设置有外螺纹。上连接螺纹和下连接螺纹均为nc50螺纹，如需要可设计其它螺纹扣，为api系列规范的石油管专用螺纹。在使用过程中，通过这样的设置，便于现场维护和使用，同时能够满足更深、更高压力和更高温度等更苛刻工况条件的油田开发需求。
28.可选的，一种pdc井眼修复器，上扶正翼6和下扶正翼7的末端分别设计为上弧形倒角8和下弧形倒角9。上扶正翼6末端向中间逐渐收缩形成上倒角结构4，下扶正翼7末端向中间逐渐收缩形成下倒角结构5。
29.如附图1、2所示，上倒角结构4与下倒角结构5上下对称分布，上弧形倒角8与下弧形倒角9上下对称分布，上弧形倒角8前端与竖直面之间的夹角不小于上过渡倾斜平面与竖直面之间的夹角。
30.根据需求，上弧形倒角8前端与竖直面之间的夹角为45度，上过渡倾斜平面与竖直面之间的夹角为15度。在使用过程中，通过这样的设置，能够减小起下阻力以及对井壁破坏，提高井壁修复效率。
31.如附图1、2所示，每个pdc复合部2的中心轴线均由左至右由前至后倾斜，上过渡斜面上的pdc复合部2的中心轴线与上过渡斜面之间的夹角为第一夹角，扶正条3前端的pdc复合部2的中心轴线与扶正条3前端之间的夹角为第二夹角，下过渡斜面上的pdc复合部2的中心轴线与下过渡斜面之间的夹角为第三夹角，第一夹角、第二夹角以及第三夹角相同。
32.根据需求，每个pdc复合部2的中心轴线均由左至右由前至后倾斜，上过渡斜面上的pdc复合部2的左端位于上过渡斜面左方，扶正条3前端的pdc复合部2的左端位于扶正条3左方，下过渡斜面上的pdc复合部2的左端位于下过渡斜面左方，每个扶正翼上均固定安装有与扶正条3上相对应的pdc复合部2。在使用过程中，通过这样的设置，pdc复合部2与井壁成线形接触，降低摩擦阻力，切削修复井壁可降低对井壁的破坏，间隔均布的pdc复合部2能够增大井径修复范围。
33.可选的，一种pdc井眼修复器，在该设计中，扶正条3的数目为三条，各扶正条3之间的夹角为120
°
，使得旋转过程中各扶正条3受力相同。
34.可选的，一种pdc井眼修复器，可选的，扶正条3为直棱柱结构。
35.可选的，一种pdc井眼修复器，扶正器本体1外侧壁开设有一圈凹槽10，凹槽10内设有标记层。根据需求，标记层可由现有公知的激光雕刻技术将本实用新型的型号雕刻于凹槽10内。通过这样的设置，便于在使用过程中查找本实用新型，便于管理。
36.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文
所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。