[實(shí)用新型]一種用于徑向射流工藝的鉆壓控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520248810.9
• 申請日: 2015-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN204663442U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉鵬;徐國雄;張倫偉;羅建偉;鎮(zhèn)赟;劉立祥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號(hào): E21B29/00
• 分類號(hào): E21B29/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 琪琛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種連續(xù)油管徑向射流工藝中的輔助設(shè)備，具體的說，涉及一種在徑向射流工藝中為開窗鉆頭提供恒定鉆壓的鉆壓控制裝置。

背景技術(shù)

對于老油田、邊際油田、低滲透油氣藏和煤氣層的開發(fā)，連續(xù)油管徑向射流技術(shù)是常用的一種低成本高收益增產(chǎn)措施，該技術(shù)所涉及的工藝管柱可在井筒內(nèi)完成由垂直向水平方向的轉(zhuǎn)向，從而實(shí)現(xiàn)水平徑向鉆孔。

連續(xù)油管徑向射流技術(shù)的核心管柱之一是開窗管柱；一般地，該管柱從下到上依次由開窗鉆頭、萬向節(jié)、液壓馬達(dá)和連續(xù)油管組成。鉆頭開窗所需要的鉆壓通常不超過2500N，否則鉆頭會(huì)出現(xiàn)磨損較快或卡鉆的情況。目前在直井的施工中可通過上提管柱控制懸重的方法使開窗鉆頭保持合適的鉆壓。但是，當(dāng)前的連續(xù)油管徑向射流技術(shù)只能應(yīng)用于最大井斜不超過30°，目的油層井斜不超過15°的井，無法應(yīng)用于大斜度井，其中很重要的一個(gè)原因是在大斜度井中，由于開窗管柱處于傾斜狀態(tài)，受阻力較大，無法通過懸重準(zhǔn)確為開窗鉆頭提供恒定鉆壓，當(dāng)井斜超過60°后，開窗管柱所提供的鉆壓將有一大部分被井壁的摩擦力和垂直力抵消。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型解決的是在直井或大斜度井中開窗鉆頭無法得到精確且恒定鉆壓的技術(shù)問題，提供一種在連續(xù)油管徑向射流工藝中，為開窗鉆頭提供精確且近似恒定鉆壓的鉆壓控制裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過以下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

一種用于徑向射流工藝的鉆壓控制裝置，該裝置由懸重支撐部分和鉆壓控制部分組成；

所述懸重支撐部分包括上接頭、第一O型圈、中心管和承力套；所述上接頭下端與所述中心管上端螺紋連接且通過所述第一O型圈進(jìn)行密封；所述中心管下部的外回轉(zhuǎn)面具有擴(kuò)徑形成第二定位臺(tái)階面；所述承力套安裝于所述中心管外部、所述上接頭下方，所述承力套與中心管之間的環(huán)空用于安裝彈簧，所述承力套的上端面在彈簧的預(yù)壓縮力作用下貼緊于上接頭的下端面，所述承力套底端具有倒角形成的第一定位臺(tái)階面，用于與外管柱工作筒的第四定位臺(tái)階面形成定位；

所述鉆壓控制部分包括彈簧、彈簧墊片、滑套、下接頭和第二O型圈；所述彈簧套裝于所述中心管外回轉(zhuǎn)面并位于所述承力套內(nèi)部，其頂端抵頂于所述承力套的內(nèi)孔端面；所述彈簧墊片緊靠彈簧底端并套裝于所述中心管的外回轉(zhuǎn)面；所述彈簧裝配完成后具有預(yù)緊力，且該預(yù)緊力可通過所述彈簧墊片進(jìn)行微調(diào)；所述滑套位于所述承力套內(nèi)部，其上部套裝于中心管的外回轉(zhuǎn)面且頂端與所述彈簧墊片底端相接觸；所述滑套上部的內(nèi)回轉(zhuǎn)面上設(shè)置有用于形成第三定位臺(tái)階面的擴(kuò)徑，在所述彈簧預(yù)緊力的作用下，所述第三定位臺(tái)階面與所述第二定位臺(tái)階面接觸并進(jìn)行定位；所述滑套下端與所述下接頭螺紋連接且通過所述第二O型圈進(jìn)行密封。

其中，所述中心管在對應(yīng)于所述第一O型圈位置的內(nèi)回轉(zhuǎn)面設(shè)置有縮徑結(jié)構(gòu)。

其中，所述承力套的頂部端面與外回轉(zhuǎn)面之間具有倒角。

其中，所述承力套下部設(shè)置有周向均布的溝槽。

其中，所述滑套中部的外回轉(zhuǎn)面設(shè)置有縮徑。

本實(shí)用新型的有益效果是：

(一)本實(shí)用新型通過將懸重傳遞到外管柱工作筒上，通過彈簧力將適合的鉆壓加在開窗鉆頭上，解決了直井中上提懸重?zé)o法精確控制鉆壓的問題；

(二)本實(shí)用新型通過彈簧力提供近似恒定鉆壓的方式，解決了在大斜度井中管柱受力復(fù)雜，無法通過懸重來控制鉆壓的問題；

(三)本實(shí)用新型通過調(diào)整彈簧力大小來調(diào)節(jié)鉆壓，開窗鉆頭可在最優(yōu)鉆壓的條件下開窗，同時(shí)由于鉆壓的可調(diào)節(jié)性，在實(shí)際開窗作業(yè)中可選擇不同型號(hào)的鉆頭進(jìn)行作業(yè)；

(四)本實(shí)用新型的承力套具有過流通道，可保證開窗過程中的洗井操作。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型在外管柱工作筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是上接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是中心管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是承力套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是外管柱工作筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是滑套的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是下接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是開窗作業(yè)時(shí)開窗鉆頭剛接觸套管時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是開窗作業(yè)時(shí)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-上接頭；2-第一O型圈；3-彈簧；4-承力套；401-第一定位臺(tái)階面；402-溝槽；5-中心管；501-第二定位臺(tái)階面；6-彈簧墊片；7-滑套；701-第三定位臺(tái)階面；8-下接頭；9-第二O型圈；10-外管柱工作筒；1001-第四定位臺(tái)階面；

S-滑套7與中心管5之間的軸向位移。