[發明專利]鉆井裝置

有效

• 申請號: 201410759169.5
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104481412A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 馬鵬鵬;周英操;蔣宏偉;查瀟瀟;尹浚羽;連志龍;朱磊;崔堂波;楊光;王思敏
• 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: E21B10/60
• 分類號: E21B10/60;E21B33/13
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;李永強

技術領域

本發明涉及一種油氣勘探開發領域，尤其涉及一種鉆井裝置。

背景技術

在鉆井過程中，往往需要考慮到鉆井液的安全密度窗口。鉆井液的安全密度窗口為鉆井液的密度范圍。當鉆井液的密度超出鉆井液的安全密度窗口時，往往會產生井漏現象；當鉆井液的密度低于鉆井液的安全密度窗口時，往往會產生井壁坍塌掉塊現象。對于一些地質情況較為復雜的地區，尤其是深部地層多為碳酸鹽巖地層，縫洞較為發育的地區，鉆井液的安全密度窗口較窄。

為了擴大鉆井液的安全密度窗口，目前可以采用井壁加固技術。常規井壁加固技術通常是用常規鉆井液體系鉆穿易發生復雜問題的井段，然后泵注封堵劑、水泥漿或者特制的堵漏液等加固材料對井段進行加固，提高已鉆地層的安全密度窗口，來保證下部地層的安全鉆進。

但是經過多次實踐試驗證明，采用現有技術中的井壁加固技術，仍然存在井壁坍塌或井漏的問題。

發明內容

現有的井壁加固技術只能在鉆穿復雜井段后來實行，其無法隨著鉆進過程實時進行。因而在鉆井過程中或者鉆井完畢前的這段時間內，就有可能發生井壁坍塌或者井漏等事故。

為了克服現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種鉆井裝置，其可以對井壁進行及時加固。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：

一種鉆井裝置，其特征在于，它包括本體、設置在所述本體一個端部的鉆頭胎體、設置在所述鉆頭胎體上的切削齒，所述本體具有用于輸入鉆井液的鉆井液流道，所述本體上還設置有與所述鉆井液流道相隔離并用于導入固井液的固井液流道，在所述本體的側壁上還設有與所述固井液流道相連通的出口。

優選地，所述固井液流道上還設置有容納固井液的腔室，所述腔室與所述出口相連通。

優選地，所述本體具有一軸線方向，所述固井液流道具有沿所述本體軸線方向延伸的第一流道，所述鉆頭胎體上開設有與所述固井液流道相連通的鉆頭水眼，所述第一流道的直徑小于所述鉆井液流道的直徑。

優選地，所述固井液流道還包括與所述第一流道相連通的第二流道，所述第一流道與所述第二流道呈一不為0°或180°的夾角。

優選地，所述固井液流道還包括與所述第二流道相連通的腔室，所述第二流道自第一流道向腔室逐漸變大。

優選地，所述腔室呈環形，所述出口為多個，所述多個出口沿所述本體的周向排布。

優選地，所述出口位于所述腔室所處的徑向平面內。

優選地，所述出口設置有由彈性材料制成的噴嘴。

優選地，所述鉆井液流道和所述固井液流道的開口位于所述本體遠離鉆頭胎體的一端。

優選地，所述噴嘴為壓力式噴嘴，所述噴嘴與所述本體之間設置有彈性材料，所述噴嘴遠離所述本體的一端具有倒角部。

本發明采用上述結構，具有以下優點：

本發明通過噴射固井液可以有效封堵裂縫發育地層的縫隙，防止漏失；增強易坍塌、不穩定地層段的穩定性，加固井壁，防止井壁坍塌；鉆進完成后，還可以注入解堵劑，恢復井壁的滲透性。

通過本發明可以實現在鉆進過程中實時噴射固井液，從而可以對井壁進行及時加固，有效解決了常規井壁加固技術只能在鉆穿復雜井段后加固井壁，對在鉆穿復雜井段過程中的井漏和井壁坍塌等復雜問題無能為力的現狀。

附圖說明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發明的理解，并不是具體限定本發明各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本發明的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發明。

圖1示出了本申請中鉆井裝置的結構示意圖。

圖2示出了圖1中A-A向的截面結構示意圖。

圖3示出了圖1中B-B向的截面結構示意圖。

以上附圖的附圖標記：1、鉆井液流道；2、螺紋接頭；3、本體；4、腔室；5、噴嘴；6、保徑；7、鉆頭胎體；8、切削齒；9、固井液流道。

具體實施方式

結合附圖和本發明具體實施方式的描述，能夠更加清楚地了解本發明的細節。但是，在此描述的本發明的具體實施方式，僅用于解釋本發明的目的，而不能以任何方式理解成是對本發明的限制。在本發明的教導下，技術人員可以構想基于本發明的任意可能的變形，這些都應被視為屬于本發明的范圍。