[發明專利]一種強化井壁的鉆井裝置

有效

• 申請號: 201410127245.0
• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN103835649A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 倪紅堅;劉昊戈;霍洪俊;王瑞和;劉書彬
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B7/18
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 張世功

1.一種強化井壁的鉆井裝置，其特征在于主體結構包括擋塊、彈簧、巴掌、噴嘴、活塞、密封、螺栓、本體、鉆井液通道、側向水力通道、活塞通孔、射流通道和螺紋；鋼質結構的本體軸向設有鉆進液通道，本體中部同一周向上均勻設置有2-4個側向水力通道，每個側向水力通道均與鉆井液通道聯通，側向水力通道為具有兩道臺階的通孔，用于安裝水力工具；每個側向水力通道的中間安裝制有一個活塞，每個活塞沿軸線均開制有活塞通孔，活塞通孔安裝制有噴嘴；活塞的一側外壁安裝制有巴掌，另一側外壁沿周向設有密封槽，密封槽內置有采用軟硬組合密封方式密封的橡膠；巴掌的厚度根據噴嘴的結構確定；巴掌中部開制有射流通道，射流通道與噴嘴的結構相對應；巴掌的兩側通過彈簧與擋塊連接，限制巴掌被活塞推出的距離；擋塊通過螺栓固定安裝在本體上；本體上下端部均設置有與外部井下鉆具連接的螺紋。

2.根據權利要求1所述的強化井壁的鉆井裝置，其特征在于在鉆井循環過程中，一部分鉆井液進入側向水力通道從噴嘴噴出，形成沖擊井壁的側向射流，側向射流在沖擊井壁的過程中將鉆井液通道中的鉆井液在井壁形成堅韌致密的泥餅，同時側向射流對井壁有壓實加強作用，從而提高井壁強度；同時，側向射流噴射過程中，噴嘴的入口和出口會產生壓差，在該壓差作用下，活塞向外推出，并將巴掌推出，壓縮連接巴掌與擋塊的彈簧；推出的巴掌緊靠井壁，進一步將井壁泥餅壓實，提高井壁強度；巴掌能夠根據井眼直徑的變化推出和縮回，并一直緊靠井壁，提高工作效率；當停止鉆井時，被壓縮的彈簧將逐漸復原，使推出的巴掌回歸原位。