[實用新型]一種高效率繩索取心半滿眼導向防斜組合鉆具

有效

• 申請號: 201920358620.0
• 申請日: 2019-03-20
• 公開（公告）號: CN209761373U
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 李志強;姜海亮;潘海迪
• 申請（專利權）人: 江西省地質礦產勘查開發局九一二大隊
• 主分類號: E21B25/00
• 分類號: E21B25/00;E21B7/28
• 代理公司: 33224 杭州天勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

本實用新型公開了一種高效率繩索取心半滿眼導向防斜組合鉆具，包括常規繩索取心鉆桿(1)、擴孔鉆具外管總成(16)、導向繩索取心鉆具外管總成(17)和導向繩索取心鉆具內管總成(9)，所述導向繩索取心鉆具內管總成(9)置于導向繩索取心鉆具外管總成(17)之中，所述擴孔鉆具外管總成(16)包括依次連接的擴孔鉆具上擴孔器(2)、擴孔鉆具外管(3)、三螺紋短接頭(4)、擴孔鉆具下擴孔器(5)和擴孔鉆頭(7)；所述導向繩索取心鉆具外管總成(17)通過內置短接頭(6)與擴孔鉆具外管總成(16)上的三螺紋短接頭(4)螺紋連接。本實用新型結構簡單、操作方便，與常規繩索取心鉆具相比，進一步提高了鉆探施工效率和防斜效果。

技術領域

本實用新型屬于鉆探工程領域，尤其是涉及一種高效率繩索取心半滿眼導向防斜組合鉆具。

背景技術

繩索取心鉆具是一種廣泛應用于巖心鉆探的鉆進取心工具，現有的繩索取心鉆具可大幅提高采取巖心的速度，具有結構簡單可靠、施工中易操作和大幅降低勞動強度的特點。

但是，常規繩索取心鉆具在地表取心后投放內管總成的輔助時間較長，特別是孔深超過2000米且泥漿濃度較高時，每回次投放內管的輔助時間通常需要1.5～2.5小時，影響鉆進效率；同時，它的防斜效果一般，特別是鉆深孔或強造斜地層時孔斜易大幅超差，采用“輕壓吊打”的方法防斜作用有限且鉆進效率低，鉆孔施工周期和成本也大幅增加。常用的繩索取心滿眼組合鉆具是在繩索取心鉆具上部幾根鉆桿間增加幾個與擴孔器外徑相當的鉆桿扶正器，且盡量縮小擴孔器與鉆桿外徑差，通過增加底部鉆具的穩定性和降低底部鉆具的彎曲空間達到防斜目的。

如公開號為CN104060961A的中國專利文獻公開了一種繩索取心滿眼防斜組合鉆具。但是，該鉆具在實際施工中往往會因為泵壓過高或排粉問題不得不增大擴孔器與鉆桿的外徑差，導致底部鉆具的穩定性變差和彎曲空間變大，進而導致防斜效果降低。

實用新型內容

本實用新型提供了一種高效率繩索取心半滿眼導向防斜組合鉆具，具有常規繩索取心鉆具現有的優越性能，同時還能提高鉆探施工效率和防斜能力。

本實用新型的技術方案如下：

一種高效率繩索取心半滿眼導向防斜組合鉆具，包括常規繩索取心鉆桿、導向繩索取心鉆具外管總成和導向繩索取心鉆具內管總成，所述導向繩索取心鉆具內管總成置于導向繩索取心鉆具外管總成之中，所述常規繩索取心鉆桿與導向繩索取心鉆具外管總成之間設有擴孔鉆具外管總成，所述擴孔鉆具外管總成包括依次連接的擴孔鉆具上擴孔器、擴孔鉆具外管、三螺紋短接頭、擴孔鉆具下擴孔器和擴孔鉆頭；

所述導向繩索取心鉆具外管總成通過內置短接頭與擴孔鉆具外管總成上的三螺紋短接頭螺紋連接，所述擴孔鉆具下擴孔器和擴孔鉆頭置于內置短接頭的外部，所述導向繩索取心鉆具外管總成的外徑小于比規繩索取心鉆桿的內徑。

本實用新型通過增加擴孔鉆具外管總成，起到擴大孔徑、隔離上部鉆桿的橫向震動和進一步穩定下部導向繩索取心鉆具回轉穩定性作用。另一方面，使得導向繩索取心鉆具外管總成相對常規繩索取心鉆桿小一級，導向繩索取心鉆具內管總成在鉆桿內下落時可避免“活塞作用”的減速，2000米孔深自由投放內管到位時間可降低至10～20分鐘，大大提高鉆探施工效率。

上述方案中，所述導向繩索取心鉆具外管總成包括依次連接的彈卡擋頭、彈卡室、取心鉆具上擴孔器、取心鉆具上外管、取心鉆具中擴孔器、取心鉆具下外管、取心鉆具下擴孔器和取心鉆頭；所述取心鉆具上擴孔器、取心鉆具中擴孔器和取心鉆具下擴孔器的外徑相同。通過增加取心鉆具中擴孔器，降低了底部鉆具的彎曲空間，在深孔或強造斜地層具有較強的防斜效果。

作為優選，所述取心鉆具上擴孔器、取心鉆具中擴孔器和取心鉆具下擴孔器的外徑比所述取心鉆頭的外徑大0.3～0.5mm。