一种可钻式套管钻头的制作方法

文档序号:32990139发布日期:2023-01-17 23:21阅读:29来源:国知局
一种可钻式套管钻头的制作方法

1.本实用新型涉及钻头技术领域,尤其涉及一种可钻式套管钻头。


背景技术:

2.套管钻井是指用套管代替钻杆对钻头施加扭矩和钻压,实现钻头旋转与钻进。整个钻井过程不再使用钻杆、钻铤等,钻头是利用钢丝绳投捞,在套管内实现钻头升降,即实现不提钻更换钻头钻具,其中套管钻头本身能随根管进行旋转,并在根管和其他结构配合下施加的压力和旋转力作用下对所接触的泥浆或岩石进行粉碎,达到钻井的效果。
3.但是现有技术中,现有的套管钻头在进行钻井的过程中,钻头上的突刺对泥浆或岩石进行粉碎,被粉碎的泥浆或岩石会在套管钻头的分隔下被挤压进套管的内部或外部,其中被挤压如套管内部的泥浆会在套管内其他结构的配合下被排出,而被挤压在套管外部的泥浆会在套管深入的过程中不断对套管的外壁施加压力,这对套管钻头的不断深入钻井会产生一定的不良影响,需要对其进行改进。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,套管钻头在进行钻井的过程中,钻头上的突刺对泥浆或岩石进行粉碎,被粉碎的泥浆或岩石会在套管钻头的分隔下被挤压进套管的内部或外部,其中被挤压如套管内部的泥浆会在套管内其他结构的配合下被排出,而被挤压在套管外部的泥浆会在套管伸入的过程中不断对套管的外壁施加压力,这对套管钻头的不断伸入钻井会产生一定的不良影响。
5.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:一种可钻式套管钻头,包括套管钻头主体,所述套管钻头主体的内壁靠近一端边缘处设置有定位圆环,所述定位圆环的顶部设置有贯穿通孔,所述贯穿通孔共设置有多个,多个所述贯穿通孔沿定位圆环的圆周方向呈阵列设置,所述定位圆环的内壁设置有让位凹槽,所述让位凹槽共设置有多个,多个所述让位凹槽沿定位圆环的圆周方向呈阵列设置,所述定位圆环的内壁多个让位凹槽的外围均设置有限制环,所述套管钻头主体的内部设置有导泥机构。
6.作为一种优选的实施方式,所述导泥机构包括升降圆环,所述升降圆环的外壁与套管钻头主体的内壁相互滑动,所述升降圆环的顶部设置有导杆,所述导杆共设置有多个,多个所述导杆的外壁分别与多个贯穿通孔的内壁相互滑动。
7.采用上述进一步方案的技术效果是:升降圆环通过导杆与定位圆环相对连接,实现定位圆环对导泥机构的相对固定。
8.作为一种优选的实施方式,多个所述导杆的一端均设置有限位圆板。
9.采用上述进一步方案的技术效果是:限位圆板的设置防止导杆与定位圆环相互脱离。
10.作为一种优选的实施方式,多个所述导杆的外壁均滑动套设有弹簧,所述弹簧的一端与定位圆环的底部相连接,所述弹簧的另一端与升降圆环的顶部相连接。
11.采用上述进一步方案的技术效果是:通过弹簧连接定位圆环和升降圆环,使得在弹簧的弹性作用力下升降圆环远离定位圆环。
12.作为一种优选的实施方式,所述升降圆环的内壁多个让位凹槽的垂直投影处均设置有连接板,多个所述连接板的顶部均设置有固定转轴,多个所述固定转轴的内部均通过轴杆安装有导泥弯杆,多个所述导泥弯杆的外壁分别通过多个限制环的内壁。
13.采用上述进一步方案的技术效果是:连接板通过固定转轴对导泥弯杆进行安装,使得导泥弯杆能绕固定转轴在一定范围内进行相对角度的旋转,让位凹槽能与限制环相互配合,增加导泥弯杆在进行探入和探出过程中结构稳定性。
14.作为一种优选的实施方式,多个所述导泥弯杆的外壁均设置有中转槽。
15.采用上述进一步方案的技术效果是:导泥弯杆通过中转槽对所接触到的泥浆进行收集。
16.与现有技术相比,本实用新型的优点和积极效果在于,
17.本实用新型,在进行钻井的过程中套管钻头主体在进行旋转的过程中逐渐深入钻井目标,在套管钻头主体的内壁通过定位圆环能对导泥机构起到辅助固定的作用,导泥机构能在套管钻头主体的钻探范围内对套管钻头主体所接触到的泥沙或粉碎后的岩石进行收集并通过导泥弯杆的往复运动中将其带入套管内部,从而相对增加进入套管内部的泥沙或岩石量,相对减少套管外部在套管旋转深入的过程中给套管外壁施加压力的泥浆含量,以降低套管钻头主体深入过程中受到的压力,配合增加套管钻头主体的钻井效率。
附图说明
18.图1为本实用新型提供的一种可钻式套管钻头的整体结构示意图;
19.图2为本实用新型提供的一种可钻式套管钻头的部分结构示意图;
20.图3为本实用新型提供的一种可钻式套管钻头的图2中a部分放大结构示意图;
21.图4为本实用新型提供的一种可钻式套管钻头的导泥机构结构示意图。
22.图例说明:
23.1、套管钻头主体;2、定位圆环;21、贯穿通孔;22、让位凹槽;23、限制环;3、导泥机构;31、升降圆环;32、导杆;33、限位圆板;34、弹簧;35、连接板;351、固定转轴;36、导泥弯杆;361、中转槽。
具体实施方式
24.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,所描述的实施例仅仅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,都属于本实用新型保护的范围。
25.实施例1
26.如图1-4所示,本实用新型提供一种技术方案:一种可钻式套管钻头,包括套管钻头主体1,套管钻头主体1的内壁靠近一端边缘处设置有定位圆环2,定位圆环2被设置在套管钻头主体1内部对导泥机构3进行固定,定位圆环2的顶部设置有贯穿通孔21,贯穿通孔21的设置使得定位圆环2对升降圆环31进行固定的同时不会影响升降圆环31在套管钻头主体
1内壁间的往复运动,贯穿通孔21共设置有多个,多个贯穿通孔21沿定位圆环2的圆周方向呈阵列设置,定位圆环2的内壁设置有让位凹槽22,让位凹槽22共设置有多个,多个让位凹槽22沿定位圆环2的圆周方向呈阵列设置,定位圆环2的内壁多个让位凹槽22的外围均设置有限制环23,让位凹槽22能与限制环23相互配合,增加导泥弯杆36在进行探入和探出过程中结构稳定性,套管钻头主体1的内部设置有导泥机构3,导泥机构3能在套管钻头主体1的钻探范围内对套管钻头主体1所接触到的泥沙或粉碎后的岩石进行收集并通过导泥弯杆36的往复运动中将其带入套管内部,导泥机构3包括升降圆环31,升降圆环31能与套管钻头主体1的内壁相互滑动,升降圆环31通过导杆32与定位圆环2相对连接,升降圆环31的外壁与套管钻头主体1的内壁相互滑动,升降圆环31的顶部设置有导杆32,导杆32共设置有多个,多个导杆32的外壁分别与多个贯穿通孔21的内壁相互滑动。
27.实施例2
28.如图1-4所示,多个导杆32的一端均设置有限位圆板33,限位圆板33的设置防止导杆32与定位圆环2相互脱离,多个导杆32的外壁均滑动套设有弹簧34,弹簧34的一端与定位圆环2的底部相连接,弹簧34的另一端与升降圆环31的顶部相连接,通过弹簧34连接定位圆环2和升降圆环31,使得在弹簧34的弹性作用力下升降圆环31远离定位圆环2,升降圆环31的内壁多个让位凹槽22的垂直投影处均设置有连接板35,多个连接板35的顶部均设置有固定转轴351,多个固定转轴351的内部均通过轴杆安装有导泥弯杆36,多个导泥弯杆36的外壁分别通过多个限制环23的内壁,连接板35通过固定转轴351对导泥弯杆36进行安装,使得导泥弯杆36能绕固定转轴351在一定范围内进行相对角度的旋转,多个导泥弯杆36的外壁均设置有中转槽361,导泥弯杆36通过中转槽361对所接触到的泥浆进行收集。
29.工作原理:
30.如图1-4所示,定位圆环2被设置在套管钻头主体1内部对导泥机构3进行固定,升降圆环31能与套管钻头主体1的内壁相互滑动,升降圆环31通过导杆32与定位圆环2相对连接,贯穿通孔21的设置使得定位圆环2对升降圆环31进行固定的同时不会影响升降圆环31在套管钻头主体1内壁间的往复运动,限位圆板33的设置防止导杆32与定位圆环2相互脱离,连接板35通过固定转轴351对导泥弯杆36进行安装,当需要导泥机构3发挥作用时给升降圆环31施加压力克服弹簧34的弹性作用力,使升降圆环31靠近定位圆环2,使导泥弯杆36的一端伸至套管钻头主体1的钻探范围正前方,这时中转槽361对所接触到的泥浆进行收集,之后释放压力,使导泥弯杆36回位,带动中转槽361内部的泥浆进入套管钻头主体1内部,并在旋转离心力的作用下与中转槽361脱离,以达到疏导泥浆降低套管钻头主体1所受压力的作用,其中让位凹槽22能与限制环23相互配合,对导泥弯杆36进行限制。
31.以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非是对本实用新型作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域,但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
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