[發明專利]帶有三個穩定器的鉆具結構

無效

• 申請號: 200910216475.3
• 申請日: 2009-12-02
• 公開（公告）號: CN101701506A
• 公開（公告）日: 2010-05-05
• 發明（設計）人: 石仲元;李德波;張紅新;何璟彬;魏書泳
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B17/10;E21B17/16
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

一種帶有帶有三個穩定器的鉆具結構，本發明涉及一種鉆井鉆具結構，通過該鉆具結構可以實現對中深定向井軌跡的高效控制。

背景技術

為了實現快速鉆進，加快石油天然氣的勘探開發速度的目的，在現有技術中，現場工程技術人員想出了許多的快速鉆井工藝技術，其中快速鉆井四合一鉆具是其中一種，這種快速鉆井的方式主要是將四種不同的鉆具組合在一個鉆具組合中，一次完成原來需要做四次起下鉆才能完成的鉆井工作，因此大大縮短了因為起下鉆更換鉆具的時間所帶來的鉆井周期的延長，該技術的主要特征是在實施鉆井軌跡控制時，首先實現井斜度的穩定，并且通過軌跡的控制使井斜穩中微降，現場技術人員將這種技術稱為“穩微降”；該技術自提出以后，得到了大量的推廣及應用，在提高鉆井速度方面從原來的30幾天縮短到7天以內，因此，對鉆井提速工作做出了突出的貢獻；但是，由于地下層位的不同，也會帶來鉆具適應性的變化，如：在長慶區塊的吳起地區，采用現有技術的四合一鉆具進行快速鉆井，雖然在四合一鉆具的規格上做了較大的變更，但在實際的使用中，在軌跡控制中仍然出現了在洛河層位中導致井斜大增，而洛河層位下部的地層卻出現了增斜或者降斜規律不穩定的特性，經過試驗，目前的四合一鉆具技術存在的主要問題是：鉆具組合上部由于缺少一個穩定機構，所以在地層斜度較大時就會隨地層的斜度而增加井斜的問題，在下部也會出現隨地層的變化而變化，導致井斜度不穩定問題，最終導致了鉆井過程中，反復滑動調整井斜，延誤鉆井速度，導致低效施工，影響了鉆井提速的問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的問題，采用三個剛性扶正，增加扶正效果，減少偏斜的方式，提供了一種能夠減少滑動調整、使鉆井軌跡穩定的帶有三個穩定器的鉆具結構。

本發明是這樣實現的，本發明包括穩定器和鉆具組合，其特征在于：所述穩定器包括單彎螺桿穩定器、穩定器和尾端穩定器，單彎螺桿的彎度是1°～1.25°，在穩定器和尾端穩定器上帶有定向鍵；鉆具組合包括單彎螺桿、短鉆挺、無磁鉆桿，短鉆鋌的長度為1～3米，在短鉆挺與無磁鉆桿之間連接有穩定器，單彎螺桿上設置有單彎螺桿穩定器，在無磁鉆桿的后端連接尾端穩定器；

所述單彎螺桿穩定器2的外徑＜穩定器5的外徑＜尾端穩定器7的外徑，依次遞減的范圍是1～2mm；

所述穩定器5的外徑為Φ210mm～Φ212mm；

所述尾端穩定器7的外徑是Φ209mm～Φ211mm；

所述無磁鉆鋌6的外徑為165mm，長度為8～9.5m；

所述單彎螺桿穩定器2由三道螺旋棱構成；

所述穩定器5也可以采用上部可以連接帶有鍵槽的定向直接頭的常規穩定器；

本發明在下井前進行組合時，由下到上依次連接鉆頭1、帶有單彎螺桿穩定器2的單彎螺桿3、短鉆鋌4、穩定器5、無磁鉆鋌6、尾端穩定器7；鉆頭1、單彎螺桿3、短鉆鋌4、穩定器5、無磁鉆鋌6、尾端穩定器7由螺紋相互連接；單彎螺桿穩定器2是沿單彎螺桿3的外徑均勻分布在單彎螺桿3的表面上，穩定器5上帶有定向鍵；

本發明的有點和有益效果是：

本發明集合了塔式鉆具、三穩定器鉆具結構、井底動力鉆具，可以滿足滑動鉆進和復合鉆進兩種鉆井方式，在實施滑動鉆進時，設置的帶有定向槽的穩定器具有導向能力、穩斜和穩方位的鉆進能力，因此可滿足直井段糾斜、叢式井隨鉆繞障、定向造斜，以及軌跡調整的需求；采用復合鉆進方式時，在直井段具有極好的防斜效果，在斜井段具有很好的穩斜穩方位能力，下入本鉆具即就可以滿足直井和定向井二開至完鉆全部井段的鉆井施工任務，從而實現二開至完鉆一趟鉆工程，大大減少了起下鉆次數，縮短了鉆井周期；設置的PDC鉆頭、單彎螺桿鉆具能夠實現高效破巖，快速鉆進，因此具有較高的機械鉆速；特別是該鉆具在復合鉆進時，具有良好的穩斜和穩方位能力，使定向井長井段復合鉆進得到實現和保證。鉆進速度的提高，縮短了浸泡時間，降低了防塌難度，提高了電測一次成功率，縮短了建井周期。

附圖說明

圖1是本發明的連接示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖給出本發明的實施例：

在實施鉆井前先按照以下順序由下到上依次連接以下鉆具：鉆頭1、帶單彎螺桿穩定器2的單彎螺桿3、短鉆鋌4、穩定器5、無磁鉆鋌6、尾端穩定器7；在連接的鉆具組合中，單彎螺桿穩定器2的外徑＜穩定器5的外徑＜尾端穩定器7的外徑，依次遞減的范圍是1～2mm；連接完畢后將鉆具下入井內，到達井底后，根據鉆井設計可以采用滑動鉆進的方式實施鉆井工程，也可以采用轉盤、螺桿兩種動力方式的復合鉆進；

實施例

1.鉆具組合規格：