[發明專利]一種機械液壓式偏心回轉定位裝置

有效

• 申請號: 202110386068.8
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113006697B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 孔春巖;孫成龍;劉春林;朱容軍;張均富
• 申請（專利權）人: 宿州市信拓重型裝備制造有限公司;裴楊;裴躍新
• 主分類號: E21B7/28
• 分類號: E21B7/28;E21B10/26;E21B10/32
• 代理公司: 北京云嘉湃富知識產權代理有限公司 11678
• 代理人: 陳順華

本發明涉及一種石油天然氣行業用于隨鉆偏心擴眼作業領域的機械液壓式偏心回轉定位裝置，它解決提高隨鉆偏心擴眼作業效率，可靠回收偏心鉆頭的問題。其技術方案是：本發明由上接頭、中心軸、止動活塞、心軸套筒、下接頭、螺釘a、端蓋、偏心鉆頭、壓帽、彈簧a、螺帽、彈簧b、鋼球、螺釘b、壓板、彈簧c、彈銷和卡簧構成；上接頭上端與液壓偏心擴眼工具的外殼體下端連接，中心軸上端連接液壓偏心擴眼工具的偏心輸出軸，偏心鉆頭下部本體中心線和上接頭中心線對齊。本發明可驅動偏心鉆頭進行公轉+自轉的復合運動，鉆出的井眼直徑更大，擴眼效率較高，擴眼作業結束后偏心鉆頭回收方便、可靠，克服了偏心鉆頭中心線對正困難的問題。

技術領域

本發明涉及一種石油天然氣行業用于隨鉆偏心擴眼作業領域的機械液壓式偏心回轉定位裝置。

背景技術

在石油天然氣行業，隨鉆擴眼作業是在鉆進的同時擴大裸眼段尺寸，使其大于上部套管串內徑的一種鉆井作業技術。隨鉆擴眼技術在降低鉆井綜合成本，提高油氣井質量，提高油氣井產能等方面具有突出優勢，具備良好的市場前景。

擴眼鉆頭是為某些特殊作業或為解除事故專門設計的鉆頭。分為張合式擴眼鉆頭和普通擴眼鉆頭，前者利用液壓機構或依靠旋轉離心力將鉆頭張開，切削巖石，擴大井眼。切削部件可以是牙輪鉆頭，也可以是刮刀鉆頭或金剛石鉆頭。后者一般為側面突起的金剛石鉆頭，或由直徑大于導眼鉆頭的固定刀片或滾輪組成的鉆頭。偏心擴眼鉆頭的特點是結構堅固，整體高度低，提高了井下馬達的定向能力，根據特殊的力平衡原理設計，不對稱布局使鉆頭鉆進時整體繞鉆頭軸線旋轉，保證了井眼質量。合理的噴嘴和排屑槽布局，能及時地運移井底巖屑和清洗冷卻鉆頭，該鉆頭已經廣泛應用于各類特殊作業，如開窗側鉆等。

隨鉆擴眼技術使用的隨鉆擴眼工具大多分為兩種，一種是具有擴眼刀翼，利用機械或者液壓作用力控制擴眼刀翼撐開進行擴眼作業，然而該類型隨鉆裸眼工具結構復雜，傳動件多，發生故障概率高，維護困難；另一種擇采用偏心輸出軸的方式，在下入井下設計位置后，利用偏心輸出軸的自轉和鉆柱的公轉，并在偏心輸出軸下接偏心鉆頭，利用偏心鉆頭自轉和公轉組成的復合運動，擴大鉆頭切削面積，形成擴眼效果。采用偏心輸出軸的隨鉆擴眼工具，結構相對簡單，故障率低，維護成本低；然而隨鉆擴眼作業結束后，難以保證偏心鉆頭中心軸和鉆柱中軸線對齊，導致偏心鉆頭卡在井眼上端縮徑段處，造成鉆具回收作業失敗，因而需要反復開泵、停泵以矯正偏心鉆頭位置，大大降低了擴眼作業效率。

針對現有的具有偏心輸出軸的隨鉆擴眼工具，本發明特提供一種機械液壓式偏心回轉定位裝置，解決隨鉆擴眼作業中鉆具回收效率低、出井困難的問題。

發明內容

本發明的目的是：為了解決提高隨鉆偏心擴眼作業效率，可靠回收偏心鉆頭的問題，特提供一種機械液壓式偏心回轉定位裝置。