[實用新型]一種用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統

有效

• 申請號: 201820712564.1
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN208220665U
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 龔智勇
• 申請（專利權）人: 北京首創熱力股份有限公司
• 主分類號: E21B17/18
• 分類號: E21B17/18;E21B21/16;E21B4/14
• 代理公司: 北京東正專利代理事務所(普通合伙) 11312
• 代理人: 劉瑜冬

1.一種用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，包括井下空氣錘地面管匯與設備、氣舉管匯與設備、鉆井驅動裝置、多循環流道鉆具和泥漿循環設備(6)，井下空氣錘地面管匯與設備和氣舉管匯與設備均通過鉆井驅動裝置與多循環流道鉆具對應連通，泥漿循環設備(6)通過耐沖蝕鵝頸管(15)和排砂管線(14)與鉆井驅動裝置連接。

2.根據權利要求1所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述多循環流道鉆具包括自上至下依次連通的同軸四流道鉆桿(22)、同軸三流道鉆桿(23)、同軸三流道鉆鋌(24)和閉式反循環空氣錘(25)，同軸四流道鉆桿頂部與鉆井驅動裝置連通，同軸四流道鉆桿底部通過混氣接頭(34)與同軸三流道鉆桿連通。

3.根據權利要求2所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述同軸四流道鉆桿(22)為同軸四通道結構，由外向內分別為井下空氣錘排氣流道(32)、井下空氣錘注氣流道(31)、氣舉注氣流道(33)和氣舉排砂流道(35)，井下空氣錘注氣流道與井下空氣錘地面管匯與設備連通，氣舉注氣流道與氣舉管匯與設備連通，氣舉排砂流道與鉆井驅動裝置連通；所述同軸三流道鉆桿(23)和同軸三流道鉆鋌(24)均為同軸三通道結構，由外向內分別為井下空氣錘排氣流道(32)、井下空氣錘注氣流道(31)和氣舉排砂流道(35)，井下空氣錘排氣流道和井下空氣錘注氣流道在多循環流道鉆具底部連通。

4.根據權利要求2或3所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述混氣接頭(34)包括頂部端管(341)、底部端管(342)、懸掛接頭(343)和接頭外管(80)，頂部端管和底部端管通過懸掛接頭固定并連通后安裝在接頭外管內，并與接頭外管內壁形成外通道(345)，頂部端管為三層管壁結構，其最內層管壁上開設有若干混氣孔(344)，底部端管為兩層管壁結構。

5.根據權利要求1所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述鉆井驅動裝置包括水龍頭(16)、同軸四流道方鉆桿(12)和滾子方補心(11)，注氣器為四循環流道注氣器，其安裝在水龍頭底部，注氣器底部安裝有同軸四流道方鉆桿(12)，滾子方補心安裝在同軸四流道方鉆桿底部，注氣器通過同軸四流道方鉆桿與多循環流道鉆具連通，注氣器(17)還連通有井下空氣錘排氣軟管(19)。

6.根據權利要求1所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述鉆井驅動裝置包括頂驅和注氣器(17)，注氣器為四循環流道注氣器，其安裝在頂驅底部，頂驅通過注氣器與多循環流道鉆具連通，注氣器(17)還連通有井下空氣錘排氣軟管(19)。

7.根據權利要求5所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述井下空氣錘地面管匯與設備包括依次連接的井下空氣錘注氣單元(1)、井下空氣錘增壓單元(2)、井下空氣錘泄壓機構(3)、井下空氣錘注氣流量控制閥(4)、井下空氣錘注氣流量計(5)、井下空氣錘地面注氣管匯(7)和井下空氣錘高壓注氣軟管(13)，井下空氣錘高壓注氣軟管(13)與注氣器(17)連接。

8.根據權利要求5所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，所述氣舉管匯與設備包括依次連接的氣舉注氣單元(26)、氣舉增壓單元(27)、氣舉泄壓機構(28)、氣舉注氣流量控制閥(29)、氣舉注氣流量計(30)、氣舉地面注氣管匯(20)和氣舉高壓注氣軟管(18)，氣舉高壓注氣軟管(18)與注氣器(17)連接。

9.根據權利要求1所述的用于大尺寸井眼硬巖鉆井的多循環流道鉆井系統，其特征在于，泥漿循環設備(6)通過泥漿回流管線(8)與鉆井的井眼環空(21)連通。