[發(fā)明專利]完井管柱下入工具

有效

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• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN102654041A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設計）人: 任榮權;韓飛;紀友哲;馬汝濤;賈濤;朱英杰;楊磊;郭慧娟;尹洪偉;于永亮;王建利;田毅;耿莉;王雪;楊斯媛;盧靜;林雅玲
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團鉆井工程技術研究院
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術領域

本發(fā)明涉及石油天然氣鉆井技術領域，特別涉及完井管柱下入時連接的一種專用工具，是一種連接在完井管柱下端使完井管柱順利下入的專用工具。

背景技術

隨著勘探開發(fā)的不斷深入，深井、超深井及水平井、大位移井等數(shù)量越來越多，完井管柱（如套管及篩管等）的下深度越來越深，完井管柱的下入井眼軌跡越來越復雜，下入過程中遇阻的情況時有發(fā)生，對下完井管柱提出了越來越高的要求。

完井管柱下入遇阻的常規(guī)解決方法是：旋轉完井管柱并且上提下放完井管柱，同時還要開泵循環(huán)鉆井液。這種方法能夠有效解決井眼軌跡簡單的油氣井的完井管柱下放。然而，大位移、復雜井的完井管柱下放時，一旦完井管柱下放遇阻，井眼摩阻較大，很難旋轉整個完井管柱。有時即使能夠旋轉完井管柱，也有可能損壞復雜的完井管柱（如結構復雜的篩管）。因此，常規(guī)的完井管柱下放遇阻的解決方法很難解決大位移、復雜井的完井管柱下放遇阻問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是：提供一種完井管柱下入工具，能夠在不旋轉完井管柱的情況下，只需要通過上提下放完井管柱，同時循環(huán)鉆井液，實現(xiàn)旋轉切削阻擋物，順利下放完井管柱到設計位置。

本發(fā)明采用的技術方案是：完井管柱下入工具，主要由上接頭、固定導向心軸、滑動銷、剪切銷、滑動套和帶切削刃套管鞋組成。上接頭的上端有套管內螺紋，上接頭的下端有連接內螺紋，其特征在于：在上接頭的下端螺紋連接固定導向心軸，固定導向心軸為圓柱體形，固定導向心軸有中心孔；在固定導向心軸的外表面加工有導向螺旋槽。在固定導向心軸的外壁上套有一個滑動套，滑動套與固定導向心軸滑動配合；在滑動套壁上固定有滑動銷，滑動銷中心線與固定導向心軸中心線垂直，滑動銷的內端在導向螺旋槽內；當滑動套在固定導向心軸外壁上軸向滑動的同時，滑動銷在導向螺旋槽內滑動，使得滑動套在軸向滑動的同時產(chǎn)生旋轉。

滑動套的下端有連接內螺紋，滑動套的下端連接一個旋轉筒，旋轉筒套在固定導向心軸的外壁上；在旋轉筒的壁上對稱固定有剪切銷，剪切銷的內端在固定導向心軸壁上的固定孔內；剪切銷將旋轉筒固定的固定導向心軸外壁上；在旋轉筒的下端有外螺紋，旋轉筒下端螺紋連接有帶切削刃套管鞋，帶切削刃套管鞋為圓柱體形，帶切削刃套管鞋下端為球面形，在帶切削刃套管鞋球面形的表面固定有切削刃。

為了提高密封性，在固定導向心軸下端外壁上有密封槽，密封槽內有密封圈。使旋轉筒內壁與固定導向心軸外壁之間密封。

所述的導向螺旋槽導的橫截面為矩形，向螺旋槽的斜度為25～45度之間；導向螺旋槽的數(shù)量為2～3個，相鄰兩個導向螺旋槽之間的距離在200～400mm之間。

連接在完井管柱下面，完井管柱工具串上端接連接頭進行循環(huán)（尾管及篩管直接連接方鉆桿或者頂驅，套管通過變扣接頭連接方鉆桿或者頂驅）。在井眼遇阻后，對完井管柱施加鉆壓，剪斷剪切銷。上提完井管柱到設計行程后，固定導向心軸與滑動套相對移動一個設計行程。下放完井管柱，滑動套與帶切削刃的套管鞋在固定導向心軸與滑動銷的作用下旋轉切削。如此往復，直至清理完阻擋物，下放管柱到設計位置。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明完井管柱下入工具，采用螺旋旋升套管鞋結構，連接在完井管柱下端，通過上提下放完井管柱，實現(xiàn)管柱下放遇阻時無需旋轉整個完井管柱，就能清理完阻擋物，下放管柱到設計位置。

附圖說明

圖1是本發(fā)明完井管柱下入工具與完井管柱連接并下入井內遇阻時的結構示意圖。

圖2是本發(fā)明完井管柱下入工具結構剖面示意圖。

圖3是圖2的A-A剖面示意圖。

圖4是圖2的B-B剖面示意圖。

圖中，1-套管，2-完井管柱，3-完井管柱下放工具，4-阻擋物，5-井眼，6-固定導向心軸，7-滑動銷，8-滑動套，9-旋轉筒，10-剪切銷，11-帶切削刃套管鞋，12-上接頭。

具體實施方式

實施例1：以一個51/2”套管完井管柱的水平井下放方法為例，對本發(fā)明專利進行詳細說明。

參閱圖2。完井管柱下入工具，主要由上接頭12、固定導向心軸6、滑動銷7、剪切銷10、滑動套8和帶切削刃套管鞋11組成。