[發(fā)明專利]一體式開窗側鉆工具

有效

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• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN106930712B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設計）人: 張嵐;張凱峰;張欣悅
• 申請（專利權）人: 錦州清華機械有限公司
• 主分類號: E21B29/06
• 分類號: E21B29/06;E21B7/08
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 李輝

本發(fā)明公開了一種一體式開窗側鉆工具，包括依次連接的空心銑錐、導斜器斜鐵和坐封錨定裝置，在導斜器斜鐵內設有導液管，導液管下端與坐封錨定裝置內的射流管相連接，在射流管內孔下端設有一個坐封球，坐封球上部卡在設于射流管上的環(huán)形上卡沿處，在射流管內下端設有一個限位結構或限位膠帶，使下鉆時該坐封球卡在所述上卡沿處；在坐封錨定裝置的下錐形體內孔下端設有一個環(huán)形下卡沿，坐封球坐封時在高壓鉆井液的推動下突破限位結構或限位膠帶而下落并卡在下卡沿處實現(xiàn)坐封。該工具不僅能避免下鉆過程中鉆桿內鉆井液產生激動壓力而導致中途誤坐封，也能避免由于起鉆過快產生抽吸導致中途誤坐封，工作可靠，可提高作業(yè)效率，降低作業(yè)成本。

技術領域

本發(fā)明屬于修井工具，特別涉及一種一體式開窗側鉆工具。

背景技術

開窗側鉆工具包括用于在井內進行開窗側鉆的導斜器和銑錐。傳統(tǒng)的開窗側鉆工具的導斜器和銑錐是兩套獨立的工具，在開窗側鉆作業(yè)時先將導斜器接在送入器上并用鉆具下到井內預定位置，按側鉆設計要求調整好導斜器斜面方位，再通過液壓或機械坐封使導斜器固定于井內，然后通過旋轉或拉壓鉆具使送入器與導斜器分離，再起出鉆具和送入器并換上銑錐進行開窗作業(yè)。由于側鉆井都比較深，因而每一趟起下鉆不僅作業(yè)時間長、作業(yè)成本高，而且工人勞動強度大。

為克服傳統(tǒng)開窗側鉆工具存在的問題，提高工作效率，CN102364029A提供一種一體式開窗側鉆工具。它包括依次同軸連接的銑錐、導斜器斜鐵和坐封錨定裝置，在導斜器斜鐵內設有連通銑錐內孔和坐封錨定裝置內腔的導液管，其特征是：所述的銑錐下部壓在導斜器斜鐵的上部斜面上，在銑錐下部沿圓周方向設有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽對應導斜器斜鐵一側為一段里寬外窄的弧形卡槽、其余部分為里窄外寬的梯形槽，在導斜器斜鐵上對應環(huán)形凹槽處固設有定位塊，所述的定位塊上設有與導斜器斜鐵和銑錐同軸線且與弧形卡槽相配合的弧形卡沿并通過弧形卡沿卡入弧形卡槽內，在導斜器斜鐵上端與銑錐之間設有定位螺釘。這種一體式開窗側鉆工具雖然可以通過分流孔釋放鉆桿內鉆井液產生的激動壓力，防止因為壓力激動引起一體式開窗側鉆工具中途誤坐封，但因為銑錐內孔結構復雜，加工難度大，所以已經被CN103195362A公開的一種一體式開窗側鉆工具取代。

CN103195362A提供了一種既能保證銑錐和導斜器的連接同軸度，又能避免因噴嘴被封堵而降低開窗效率，結構簡單、便于加工的一體式開窗側鉆工具。它包括依次連接的空心銑錐、導斜器斜鐵和坐封錨定裝置，導斜器斜鐵通過一個定位塊卡在銑錐下部的弧形燕尾槽內，在導斜器斜鐵上端與銑錐之間設有定位螺栓，在導斜器斜鐵內設有連通銑錐下端的噴嘴孔和坐封錨定裝置內腔的導液管，其特殊之處是：在銑錐上對應定位螺栓處沿徑向設有副水孔，在定位螺栓上設有與副水孔連通的盲孔，在導斜器斜鐵與銑錐未脫開時所述的定位螺栓將副水孔堵死，在導斜器斜鐵與銑錐脫開時即定位螺栓被剪斷后，所述的銑錐內孔通過副水孔和定位螺栓的盲孔與外部導通。

通過實踐檢驗，這種一體式開窗側鉆工具存在的問題逐漸顯現(xiàn)：

1、由于沒有釋放鉆井液激動壓力的通道，因此在下鉆過程中一旦因為操作失誤造成頓鉆等情況發(fā)生，進入該工具內的鉆井液容易引發(fā)坐封錨定裝置的卡瓦移動造成中途誤坐封，發(fā)生誤坐封時工具卡在井眼內只能強行上提或下壓，若工具卡死上提或下壓仍無法解卡時，只能進行破壞性的上提將銑錐拉脫，起出銑錐后下磨銑工具將導斜器斜鐵和坐封錨定裝置磨掉，磨銑時不僅磨銑難度大，而且容易將原井眼套管磨漏導致井眼報廢，所以處理誤坐封時不僅耗時長，費用高，而且成功概率小，很容易造成井內事故甚至導致井眼報廢。

2、下鉆過程中導液管和銑錐內孔容易被井內稠油等異物堵塞，造成一體式開窗側鉆工具無法坐封或因此造成測井儀器下不到位無法定向或因為中途遇阻工具本身無法到達預定位置等復雜情況，一旦出現(xiàn)這些復雜情況必須將工具起出時，由于該工具與井眼的間隙僅為3mm左右,在該工具下錐形體內的單向閥把該工具內、外的鉆井液隔開，如果起鉆速度快就會產生相當大的抽吸力，而這種抽吸力足以拉動下錐形體并迫使卡瓦移動造成誤坐封，因此起鉆速度要控制在正常起鉆速度的四分之一以下,顯然大大降低了作業(yè)效率，增加了作業(yè)成本。

發(fā)明內容