一种漏失井扩眼工具的制作方法

文档序号:31729389发布日期:2022-10-05 01:29阅读:44来源:国知局

1.本实用新型属于油气开发领域,涉及一种漏失井扩眼工具。


背景技术:

2.在油气井钻井过程中,经常会遇到因为井壁漏失、垮塌等原因造成油气井井径缩小,导致井内复杂、事故频发,后期完井作业无法正常进行。因此,如何扩大漏失井的井眼直径,并将漏失段进行加固处理是本领域技术人员亟需解决的技术问题。目前的常见的扩眼器,比如双心钻头扩眼器、偏心扩眼器、投球式机械扩眼器、钻压式机械扩眼器、液压式扩眼器等,都是针对全井段井径缩小的随钻扩眼器,主要解决的是因地层蠕变或者地层不稳定导致的缩径的问题。没有专门针对漏失井进行扩眼,并对漏失段进行加固处理的工具。


技术实现要素:

3.本实用新型旨在针对上述问题,提出一种操作简便、灵活性强、成本低、施工风险小的一种漏失井扩眼工具。
4.本实用新型的技术方案在于:
5.一种漏失井扩眼工具,包括钻杆连接头及扩眼工具,扩眼工具的底端连接有钻头;所述钻杆连接头为中空的柱状本体,且钻杆连接头的上端外径>钻杆连接头的下端外径;还包括一滑套,扩眼工具及滑套也为中空的柱状本体;滑套的上端套设在钻杆连接头的下端外径外围,下端套设在扩眼工具的上端外径外围;扩眼工具的外径=滑套内径《钻杆连接头的下端内径《钻杆连接头的下端外径;扩眼工具的侧壁上还连接有伸缩式牙轮式扩眼器;伸缩式牙轮式扩眼器的伸长直径大于井径;滑套与钻杆连接头的下端外径活动连接。
6.所述伸缩式牙轮式扩眼器包括牙轮式扩眼器,牙轮式扩眼器通过液压连杆连接至本体的侧壁;还包括位于本体的侧壁上的限位卡槽,所述牙轮式扩眼器通过限位弹簧连接至限位卡槽。
7.所述伸缩式牙轮式扩眼器为4个,沿扩眼工具的侧壁所在圆周90
°
分布。
8.所述钻杆连接头的底端侧壁上还环设有水力喷射喷孔;所述水力喷射喷孔为4个,沿扩眼工具的上端侧壁所在圆周90
°
分布。
9.所述滑套3与钻杆连接头1的下端外径通过剪切销钉连接。
10.本实用新型的技术效果在于:
11.(1)本实用新型中伸缩式牙轮式扩眼器在作业时在预定位置张开,在扩眼作业结束后收缩,降低了扩眼工具下入井筒和起出时的阻力,缩短了扩眼工具起下时间,提高了工作效率;
12.(2)本实用新型采用滑套的方式在工具下入预定漏失段后,打开水力喷射喷孔,节约了水马力,可对漏失段进行精准水射流扩眼和钻孔;伸缩式牙轮式扩眼器和水力喷射喷孔同时进行扩眼作业,提高了扩眼作业效率,增强了扩眼施工效果;
13.(3)本实用新型水力喷射喷孔的水射流喷孔在固井完成后形成的径向水泥柱起到
了人工膨胀螺栓的作用,将以井筒为轴的厚度较大的圆柱体水泥环牢牢地固定在井壁上,大大提高漏失段的固井强度,有利于后期的高压完井作业;
14.(4)本实用新型设计的工具水泥用量小、费用低,可大大节约施工材料成本;本实用新型操作工艺简便高效、灵活性强、成本低、施工风险小。
附图说明
15.图1为本实用新型一种漏失井扩眼工具的结构示意图。
16.附图标记:1、钻杆连接头;2、水力喷射喷孔;3、滑套;4、液压连杆;5、限位弹簧;6、牙轮式扩眼器;7、钻头。
具体实施方式
17.实施例1
18.一种漏失井扩眼工具,包括钻杆连接头1及扩眼工具,扩眼工具的底端连接有钻头7;所述钻杆连接头1为中空的柱状本体,且钻杆连接头1的上端外径>钻杆连接头1的下端外径;还包括一滑套3,扩眼工具及滑套3也为中空的柱状本体;滑套3的上端套设在钻杆连接头1的下端外径外围,下端套设在扩眼工具的上端外径外围;扩眼工具的外径=滑套3内径《钻杆连接头1的下端内径《钻杆连接头1的下端外径;扩眼工具的侧壁上还连接有伸缩式牙轮式扩眼器;伸缩式牙轮式扩眼器的伸长直径大于井径。滑套3与钻杆连接头1的下端外径活动连接。
19.实施例2
20.在实施例1的基础上,还包括:
21.所述伸缩式牙轮式扩眼器包括牙轮式扩眼器6,牙轮式扩眼器6通过液压连杆4连接至本体的侧壁;还包括位于本体的侧壁上的限位卡槽,所述牙轮式扩眼器6通过限位弹簧5连接至限位卡槽。所述伸缩式牙轮式扩眼器为4个,沿扩眼工具的侧壁所在圆周90
°
分布。
22.本实施例的具体实施过程为:
23.(1)将本实用新型漏失井扩眼工具下放到漏失段,钻头7开始高速旋转并向下钻进,为扩眼作业进行准备工作;
24.(2)在井口投可溶解球,滑套3在可溶解球的作用力下下行,将被滑套3封闭的水力喷射喷孔2打开;
25.(3)滑套3继续下行,滑套3下行作用力推动液压连杆4作用,使得伸缩式牙轮式扩眼器张开,伸缩式牙轮式扩眼器进行扩眼作业;
26.(4)当扩眼作业完成后,上提扩眼工具,由于张开后的伸缩式牙轮式扩眼器直径大于井径,在上行过程中液压连杆4和限位弹簧5被压缩,伸缩式牙轮式扩眼器收缩到限位卡槽中,伸缩式牙轮式扩眼器恢复到下入漏失段前的收缩状态,顺利提出井筒。
27.实施例3
28.在实施例2的基础上,还包括:
29.所述扩眼工具的上端侧壁上还环设有水力喷射喷孔2。所述水力喷射喷孔2为4个,沿扩眼工具的上端侧壁所在圆周90
°
分布。所述滑套3与钻杆连接头1的下端外径通过剪切销钉连接。
30.本实施例的具体实施过程为:
31.(1)-(3)同实施例2;
32.(4)水力喷射喷孔2打开后高压高速水射流在径向对漏失段进行水力喷射扩眼和钻孔作业;(5)在扩眼作业过程中,钻头7高速旋转向下钻进,同时伸缩式牙轮式扩眼器向下和井壁方向进行扩眼作业,水力喷射喷孔2喷出的高压高速水射流也在径向上扩眼,并在井壁岩石钻孔作业;
33.(6)当同实施例2步骤(4);
34.(7)向已扩眼的漏失段注入固井水泥,将水泥充满已扩眼的漏失段,并挤入水力喷射喷孔2水射流射开的垂直于井壁的孔眼中,这样等水泥凝固后,进入孔眼中的径向水泥柱,就像膨胀螺栓一样将四周的水泥拽向井壁,可增大漏失段的固井强度,提高漏失段的稳固性;
35.(8)待漏失段的水泥完全固化后,对已固井的漏失段进行钻塞作业,钻掉与上部井筒等直径的水泥塞,这样扩眼后的漏失段将形成以井筒为轴的厚度较大圆柱体水泥环,并且水泥环外围连接着水射流孔眼形成的径向水泥柱,将水泥环牢牢地固定在井壁上。至此,漏失段扩眼施工和加固作业完成。


技术特征:
1.一种漏失井扩眼工具,包括钻杆连接头(1)及扩眼工具,扩眼工具的底端连接有钻头(7);所述钻杆连接头(1)为中空的柱状本体,且钻杆连接头(1)的上端外径>钻杆连接头(1)的下端外径;其特征在于:还包括一滑套(3),扩眼工具及滑套(3)也为中空的柱状本体;滑套(3)的上端套设在钻杆连接头(1)的下端外径外围,下端套设在扩眼工具的上端外径外围;扩眼工具的外径=滑套(3)内径<钻杆连接头(1)的下端内径<钻杆连接头(1)的下端外径;扩眼工具的侧壁上还连接有伸缩式牙轮式扩眼器;伸缩式牙轮式扩眼器的伸长直径大于井径;滑套(3)与钻杆连接头(1)的下端外径活动连接。2.根据权利要求1所述漏失井扩眼工具,其特征在于:所述伸缩式牙轮式扩眼器包括牙轮式扩眼器(6),牙轮式扩眼器(6)通过液压连杆(4)连接至本体的侧壁;还包括位于本体的侧壁上的限位卡槽,所述牙轮式扩眼器(6)通过限位弹簧(5)连接至限位卡槽。3.根据权利要求2所述漏失井扩眼工具,其特征在于:所述伸缩式牙轮式扩眼器为4个,沿扩眼工具的侧壁所在圆周90
°
分布。4.根据权利要求3所述漏失井扩眼工具,其特征在于:所述扩眼工具的上端侧壁上还环设有水力喷射喷孔(2)。5.根据权利要求4所述漏失井扩眼工具,其特征在于:所述水力喷射喷孔(2)为4个,沿扩眼工具的上端侧壁所在圆周90
°
分布。6.根据权利要求5所述漏失井扩眼工具,其特征在于:所述滑套(3)与钻杆连接头(1)的下端外径通过剪切销钉连接。

技术总结
本实用新型属于油气开发领域,涉及一种漏失井扩眼工具,包括钻杆连接头及扩眼工具,扩眼工具的底端连接有钻头;所述钻杆连接头为中空的柱状本体,且钻杆连接头的上端外径>钻杆连接头的下端外径;还包括一滑套,扩眼工具及滑套也为中空的柱状本体;滑套的上端套设在钻杆连接头的下端外径外围,下端套设在扩眼工具的上端外径外围;扩眼工具的外径=滑套内径<钻杆连接头的下端内径<钻杆连接头的下端外径;扩眼工具的侧壁上还连接有伸缩式牙轮式扩眼器;伸缩式牙轮式扩眼器的伸长直径大于井径;滑套与钻杆连接头的下端外径活动连接。本实用新型中伸缩式牙轮式扩眼器在作业时在预定位置张开,在扩眼作业结束后收缩,提高了工作效率。率。率。


技术研发人员:高志亮 乔红军 何大鹏 南蓓蓓 王成俊 张军涛 王卫刚 郭庆 杨洪 段玉秀 朱容婷 穆景福 梁小兵 姚军 贺沛 刘安邦 马春晓 迟立宾
受保护的技术使用者:陕西延长石油(集团)有限责任公司
技术研发日:2022.04.26
技术公布日:2022/10/4
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1