[發明專利]一種起鉆清除巖屑短節、鉆柱組合及使用方法

在審

• 申請號: 202110577541.0
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113187413A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 楊全枝;張曉斌;李玉紅
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: E21B17/042
• 分類號: E21B17/042;E21B21/00
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 賀珊

本發明涉及一種起鉆清除巖屑短節、鉆柱組合及使用方法，包括本體及依次設置在本體內部的沉砂筒及滑套筒，本體左端設有上接頭，右端設有下接頭；沉砂筒與本體之間滑動連接，與滑套筒之間可拆卸連接；所述沉砂筒沿其側壁上開設有沉砂腔，其側壁上設有圓柱型鍵，圓柱型鍵靠近本體的一端設有壓縮彈簧，沉砂筒中心設有沉砂筒流道，所述沉砂腔的長度與沉砂筒的側壁相同，沉砂腔的深度與沉砂筒側壁的厚度相同；所述滑套筒上端設有坐封座，側壁朝向沉砂筒的一側設有固定凹槽，中心設有中心流道；所述中心流道與沉砂筒流道的直徑相同；所述本體上與沉砂腔對應處還設有吸液孔。本發明結構簡單，使用方便。

技術領域

本發明屬于鉆井技術領域，特別涉及一種可以起鉆清除巖屑的短節、鉆柱組合及使用方法。

背景技術

鉆井過程中井眼中的固體微粒受重力、粘滯阻力、沖擊力、浮力作用影響，當巖屑濃度大于這些作用力的工作能力時，巖屑就會沉降產生巖屑床，巖屑床嚴重影響了機械鉆速，鉆進是阻力增加，尤其是定向井、水平井時易形成井下的脫壓現象，導致鉆頭處沒有鉆壓，長時間沒有進尺，工程進度緩慢，增加鉆井成本；巖屑床導致鉆柱扭矩增大，嚴重時甚至扭斷井內鉆柱，產生嚴重的井下事故；巖屑床還是鉆具粘卡產生的主要原因，巖屑床的存在使測試工具下方受阻。

目前清除巖屑床的方法主要包括，①提高返速法；②改善泥漿性能法；③機械清除法。現場施工中，通常將上述幾種方法結合，雖然對清巖很有利，但卻造成鉆井工藝的復雜，特別是機械清除法短時間內必須起下鉆，嚴重影響了鉆井的效率。現在常用的鉆柱式巖屑床清除工具大都是純機械式的，通過鉆柱旋轉帶動外表結構破壞巖屑床，并改善鉆井液流動狀態，從而清除巖屑。當鉆柱處于滑動鉆進狀態時，鉆柱式巖屑床清除工具在滑動刮切巖屑床，同時增大了鉆柱滑動摩阻力，從而影響了鉆井效率的提高。而且現有清除巖屑床的方式只是單純的破壞，而破壞之后的巖屑必然會在井眼其他地方沉降，形成新的巖屑床。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種起鉆清除巖屑短節、鉆柱組合及使用方法，可在起鉆過程中將井下巖屑收集到短節內，從根本上清除井內巖屑，消除巖屑床，從而減少鉆柱摩阻，提高機械鉆速。

本發明的技術方案在于：

（一）本發明提出一種起鉆清除巖屑短節。

一種起鉆清除巖屑短節，包括本體及依次設置在本體內部的沉砂筒及滑套筒，本體左端設有上接頭，右端設有下接頭；沉砂筒與本體之間滑動連接，與滑套筒之間可拆卸連接；

所述沉砂筒沿其側壁上開設有沉砂腔，其側壁上設有圓柱型鍵，圓柱型鍵靠近本體的一端設有壓縮彈簧，沉砂筒中心設有沉砂筒流道，所述沉砂腔的長度與沉砂筒的側壁相同，沉砂腔的深度與沉砂筒側壁的厚度相同；

所述滑套筒上端設有坐封座，側壁朝向沉砂筒的一側設有固定凹槽，中心設有中心流道；所述中心流道與沉砂筒流道的直徑相同；

所述本體上與沉砂腔對應處還設有吸液孔。

所述沉砂筒外徑與本體內徑相同，內徑與滑套筒外徑相同。

所述沉砂筒與本體之間通過螺紋連接，滑套筒與沉砂筒通過剪切銷釘相連于沉砂筒的左端。

所述固定凹槽的直徑大于圓柱型鍵直徑，固定凹槽的深度小于圓柱形鍵長度。

所述上接頭為鉆桿母扣扣型，下接頭為鉆桿公扣扣型。

（二）本發明提出一種起鉆清除巖屑鉆柱組合。

一種起鉆清除巖屑鉆柱組合，包括上述任意一種起鉆清除巖屑短節，在起鉆清除巖屑短節兩端分別連接穩定器。

所述穩定器的穩定條為直棱或螺旋棱。

（三）本發明提出一種起鉆清除巖屑鉆柱組合的使用方法。

一種起鉆清除巖屑鉆柱組合的使用方法，使用如上起鉆清除巖屑鉆柱組合，具體使用過程為：