[實用新型]一種水平井柔性鉆井工具

有效

• 申請號: 201020102981.8
• 申請日: 2010-01-28
• 公開（公告）號: CN201614888U
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 趙海濤;王炳坤
• 申請（專利權）人: 大慶亨得利石油技術服務有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司 23115
• 代理人: 米萬澤

技術領域：

本實用新型涉及石油鉆井領域，具體的說是一種水平井柔性鉆井工具。

背景技術：

在石油勘探和鉆井過程中，經常要鉆水平井或者斜井，因此需要鉆井工具在斜向器的幫助下在井下斜向鉆進或水平鉆進。現有的鉆井工具由于柔性差，造成鉆進過程中造斜段過長、轉彎曲率半徑大，經常會超過預期的鉆進位置。

實用新型內容：

為了克服現有的水平井鉆井工具柔性差、造成轉彎曲率半徑大的不足，本實用新型提供一種水平井柔性鉆井工具，該水平井柔性鉆井工具具有柔性好、強度高、轉彎曲率半徑小的特點。

本實用新型的技術方案是：一種水平井柔性鉆井工具，包括上、下接頭，上、下接頭之間焊接若干個柔性鉆桿單元，且上接頭及柔性鉆桿單元外有定向彎外殼，定向彎外殼底部與下接頭之間有由止推軸承架固定的鋼珠；

所述的定向彎外殼上下兩段中心線錯開、下段偏向左側，上段的頂端向左側彎曲，且所述定向彎外殼的左側橫向均布若干個缺口。

所述的柔性鉆桿單元主要由球體、球蓋、雙面球座組成，雙面球座中部外側有放置鋼球的槽，且雙面球座上下均有球面與球體配合，雙面球座外部兩端分別與兩個球蓋螺紋連接，與球蓋螺紋連接的球冠螺銷與球體外部的半圓形凹槽相配合；

所述的定向彎外殼由柔性螺旋管代替，所述的柔性螺旋管上有若干條螺旋形缺口。

本實用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，定向彎外殼的偏心及缺口結構，及若干個柔性鉆桿單元的連接，使得造斜時鉆頭可以快速的斜向鉆進，造斜率增大，縮小造斜段，水平鉆井的曲率半徑減小，可以避免在施工階段穿透水層；并且柔性螺旋管上有螺旋形缺口，使鉆井工具整體柔性好、強度高，鉆具安全系數高。

附圖說明：

附圖1是本實用新型中造斜鉆井工具的結構示意圖；

附圖2是本實用新型中水平延伸鉆井工具的結構示意圖；

附圖3是柔性鉆桿單元的結構示意圖；

附圖4是鉆桿的結構示意圖。

圖中1-球體，2-球蓋，3-球冠螺銷，4-抗擠壓環，5-密封圈，6-雙面球座，7-槽，8-下接頭，9-止推軸承架，10-鋼珠，11-定向彎外殼，12-鋼球，13-下接頭，14-回轉銷，15-缺口，16-柔性螺旋管，17-螺旋形缺口，20-柔性鉆桿單元。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：

由圖1所示，一種水平井柔性鉆井工具，尤其是造斜鉆井工具，包括上、下接頭(14，8)，上、下接頭(14，8)之間焊接若干個柔性鉆桿單元20，即上、下接頭(14，8)與柔性鉆桿單元20之間焊接，兩個柔性鉆桿單元20之間也焊接，上接頭14及柔性鉆桿單元20外有定向彎外殼11，所述的定向彎外殼11上下兩段中心線錯開、下段偏向左側，上段的頂端向左側彎曲，彎曲角度為3.5°，且所述定向彎外殼11的左側橫向均布若干個缺口15，缺口15的直徑大小為大于定向彎外殼11直徑的1/2且小于3/4。定向彎外殼11的3.5°彎曲，及若干個缺口15的結構，使其向盡可能的一側彎曲，造斜率可達28°/m。定向彎外殼11底部與下接頭8之間有由止推軸承架9固定的鋼珠10，下接頭8與鋼珠接觸而與止推軸承架9之間有間隙，當定向彎外殼11彎曲時，鋼珠與下接頭8之間滑動摩擦。

由圖3所示，所述的柔性鉆桿單元20主要由球體1、球蓋2、雙面球座6組成，雙面球座6中部外圓周有槽7，若干個柔性鉆桿單元20焊接在一起后，槽7內放置鋼球12，鋼球12與外部的定向彎外殼11接觸，而柔性鉆桿單元20本身與定向彎外殼11不接觸，減小了接觸面，使彎曲更靈活；雙面球座6上下均有球面與球體1配合，其配合處有抗擠壓環4及密封圈5密封，因此，雙面球座6與球體1之間上下相互轉動，使柔性鉆桿單元20轉動靈活，真正實現柔性鉆進；雙面球座6外部兩端分別與兩個球蓋2螺紋連接，球蓋2上橫向有螺孔，球冠螺銷3穿過球蓋2并與其螺紋連接，并且球冠螺銷3與球體1外部的半圓形凹槽相配合；當球體1與雙面球座6之間轉動時，球冠螺銷3在槽內轉動但不會脫出槽外，使得球體1與雙面球座6之間不會斷開。

由圖2所示，一種水平井柔性鉆井工具，尤其是水平井延伸鉆井工具，包括上、下接頭(14，8)，上、下接頭(14，8)之間焊接若干個柔性鉆桿單元20，上接頭8及柔性鉆桿單元20外部有柔性螺旋管16，所述的柔性螺旋管16上有若干條螺旋形缺口17，所述的螺旋形缺口17共同向一側傾斜，使柔性螺旋管16柔性好，強度高，柔性螺旋管16與上接頭8之間由銷釘連接。