[實用新型]雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具

有效

• 申請號: 201220608956.6
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN202900044U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 梁紅軍;狄勤豐;滕學清;李寧;章景城;王文昌
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B17/02
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 李玉明

技術領域

本實用新型涉及油田鉆探技術領域，提供一種低成本的垂直井段防斜打快鉆具組合，特別是一種雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具。

背景技術

目前，直井眼的防斜打直一直是困擾鉆井界的一個非常重要的難題。在漫長的鉆井實踐過程中，鉆井技術人員一直在探索一種有效的防斜打直技術。這些防斜打直技術包括：鐘擺鉆具組合防斜打直技術、滿眼打直技術、偏重雙頭螺旋穩定器防斜技術、偏心防斜技術、大鉆壓防斜技術。以上這些防斜打快技術，從某種意義上講都屬于被動防斜打直技術范疇。自九十年代以來，防斜打直技術又有了新的進展，出現了VDS、SDD、VertiTrak、PowerV、Smart?Drilling等新型主動性防斜打直技術，我國也在塔里木油田山前高陡構造、中石化南方海相地層成功應用了VertiTrak、PowerV、Smart?Drilling系統，并取得了很好的效果。但由于這些技術的成本較高，就成為這些技術在國內普遍推廣應用的主要障礙。一些高陡構造的直井防斜打直鉆井過程中，目前較多使用的還是鐘擺打直技術。由于鐘擺法的缺點是難以釋放鉆壓，從而使得鉆井速度無法得到提高，使鉆井效益受到了嚴重限制。為此，大鉆壓防斜、偏心防斜打直技術等應運而生。盡管這些方法(應屬動力學防斜打直技術范疇)的發展思路十分正確，但是，由于理論方面的研究及計算方面的缺陷，使得這些技術在現場的應用中并沒有取得很好的效果。可以說低成本的直井防斜問題仍然是一個亟待解決的難題。

最為重要的是，氣體鉆井目前正得到迅速發展，而氣體鉆井直井易斜問題正是制約這種技術發展的瓶頸。由于氣體鉆井的復雜性，一些泥漿鉆井所用防斜方法不能適用于氣體鉆井。本專利不但可以提供較好的防斜方法，而且可以提供較好井筒質量，有益于下套管等后續作業。

發明內容

本實用新型的目的是：提供一種雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具，利用這種特定底部鉆具組合的動力學特性，在鉆頭上形成較大的鐘擺力，相應提高鉆壓，實現鉆井防斜又打快的目的。

本實用新型采用的技術方案是：雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具，其特征在于，包括鉆頭、預彎曲短節、下鉆鋌、下穩定器、中鉆鋌、上穩定器和上鉆鋌；所述鉆頭上端螺紋連接一個所述預彎曲短節，所述預彎曲短節上端螺紋連接下鉆鋌，所述下鉆鋌上端螺紋連接下穩定器，所述下穩定器上端螺紋連接中鉆鋌，所述中鉆鋌上端螺紋連接上穩定器，所述上穩定器上端螺紋連接上鉆鋌，所述上鉆鋌的上端螺紋連接鉆桿，鉆桿一直連接到井口。

所述的預彎曲短節中部有彎折點，彎折點處的彎角為0.5～1.5°，所述的預彎曲短節為整體加工。

利用底部鉆具組合的動力學特性來給鉆頭提供較大的鐘擺力，實現防斜打快目的。

所述鉆鋌和穩定器的外徑須與鉆頭直徑匹配，滿足工程需要。

所述鉆頭為各種滿足工程需要的牙輪鉆頭或PDC鉆頭。

本實用新型的有益效果：本實用新型雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具，在鉆頭上產生的動態鐘擺力是常規鐘擺鉆具組合的1.5倍以上。其最大優點是可以利用帶預彎曲結構的底部鉆具組合的動力學特性進行防斜打快作業，本鉆具組合適合泥漿鉆井和氣體鉆井，而且成本低、安全性好。

同時，彎角的存在，能在一定程度的擴大井眼直徑；雙穩定器的存在，又有修正井壁的作用，因此，其對控制井斜、提高機械鉆速、降低作業成本。

附圖說明

圖1是雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具結構示意圖；

圖中，1-鉆頭，2-預彎曲短節，3-下鉆鋌，4-下穩定器，5-中鉆鋌，6-上穩定器，7-上鉆鋌，8-彎折點。

具體實施方式

實施例1：以一個215.9mm井眼氣體鉆井所用的雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具為例，對本實用新型作進一步詳細說明。

參閱圖1。雙穩定器預彎曲動力學鐘擺鉆具，包括鉆頭1、預彎曲短節2、下鉆鋌3、下穩定器4、中鉆鋌5、上穩定器6和上鉆鋌7。