[實用新型]免起鉆穿越漏層的動力鉆具

有效

• 申請號: 202220912177.9
• 申請日: 2022-04-19
• 公開（公告）號: CN217129431U
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 陳侃;黃乘升;曹華慶;高長斌;徐建;王令;吳明睿;李選紅
• 申請（專利權）人: 中石化華東石油工程有限公司
• 主分類號: E21B7/06
• 分類號: E21B7/06;E21B34/06;E21B17/05
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 任利國

本實用新型公開了一種免起鉆穿越漏層的動力鉆具，鉆桿下端連接有堵漏閥和無磁鉆鋌，無磁鉆鋌內置有隨鉆測斜儀，無磁鉆鋌的下端依次安裝有尾扶正器、螺桿鉆具和鉆頭；堵漏閥的閥體中部對稱設有兩個閥體水眼，閥體的中部內腔設有滑套，滑套上部設有滑套水眼，滑套水眼與閥體水眼相對應，滑套的中部內臺肩上方固定有球座，滑套底部支撐在彈簧上，彈簧的下端抵靠在閥體的內臺階上，閥體下端旋接有加長下接頭，加長下接頭的中心孔與滑套及閥體的中心孔相貫通，加長下接頭的內腔下部固定有鏤空的擋球座。本鉆具無需起下鉆，即可進行多次堵漏作業，大幅縮短了井漏處理周期，大大降低了堵漏工作量，堵漏材料及配方的選擇也更為靈活，從而提高堵漏成功率。

技術領域

本實用新型涉及一種動力鉆具，尤其涉及一種免起鉆穿越漏層的動力鉆具，屬于井下鉆具技術領域。

背景技術

現有的煤層氣井，通常采用兩級井身結構設計，即一開由311.2mm鉆頭開導，下入244.5mm套管封固上部松散地層，二開215.9mm井眼通常使用彎螺桿復合鉆進，鉆完直井段后直接進行定向造斜鉆進，直至見到煤層后起鉆更換鉆具組合。

在鉆進過程中如果遇到漏層，傳統的作業需要經歷如下工序：起鉆→取出MWD隨鉆測斜儀，拆掉螺桿鉆具和鉆頭→下光鉆桿→通過光鉆桿下堵漏材料，并擠壓進漏層→起出光鉆桿→重新組合鉆具，調試儀器→下鉆→恢復鉆進。對于311.2mm的井眼，以上工序至少需要花費36小時，其中起下鉆、拆卸組合鉆具的時間占堵漏流程時間的80%以上，無效時間占比太大，且工作量巨大。尤其對于深井，或多次鉆遇漏層，工作量更大，費時費力。

螺桿鉆具是一種把液體的壓力能轉換為機械能的能量轉換裝置。當高壓液體進入鉆具時，迫使轉子在定子中滾動，馬達產生的扭矩和轉速通過萬向軸傳遞到傳動軸和鉆頭上，達到鉆進的目的。

螺桿鉆具自上而下依次包括螺桿旁通閥、馬達總成、萬向軸總成和傳動軸總成。螺桿旁通閥設置在馬達上方，下鉆時，井眼中的鉆井液由螺桿旁通閥引入鉆桿內，減小下鉆過程中的阻力，平衡鉆桿內外的液柱壓力。起鉆時，鉆桿內的鉆井液經旁通孔流入環空，不致使鉆井液溢于井臺。鉆具工作時，高壓鉆井液推動閥芯，壓縮彈簧，關閉旁通孔，所有鉆井液流經馬達，把壓力能轉換為機械能。

萬向軸總成是將馬達的偏心運動變換為傳動軸的定軸旋轉，同時傳遞扭矩給傳動軸。傳動軸將馬達的旋轉扭矩傳遞給鉆頭，同時承受鉆壓產生的軸向和徑向負荷。在萬向軸總成下部設置一帶角度的短節，從而使彎曲點盡可能靠近鉆頭，提高造斜率。

傳統螺桿鉆具萬向節普遍使用的是花瓣式萬向節，通過花瓣的相互咬合來傳遞扭矩。由于花瓣咬合是點接觸，扭矩較大，磨損嚴重；花瓣根部受到的彎矩較大，容易從花瓣根部斷裂；調心功能差，容易受到鉆井液的腐蝕，使用壽命短。

實用新型內容

本實用新型的目的在于，克服現有技術中存在的問題，提供一種免起鉆穿越漏層的動力鉆具，無需起下鉆，即可進行多次堵漏作業，大幅縮短了井漏處理周期，大大降低了堵漏工作量，堵漏材料及配方的選擇也更為靈活，從而提高堵漏成功率。

為解決以上技術問題，本實用新型的一種免起鉆穿越漏層的動力鉆具，包括鉆桿，所述鉆桿的下端連接有堵漏閥，所述堵漏閥的下端連接有無磁鉆鋌，所述無磁鉆鋌的內腔安裝有MWD測斜儀，所述無磁鉆鋌的下端安裝有尾扶正器，所述尾扶正器的下端連接螺桿鉆具，所述螺桿鉆具的下端安裝有鉆頭；所述堵漏閥包括閥體，所述閥體的中部對稱設有兩個閥體水眼，所述閥體的中部內腔設有滑套，所述滑套的上部設有滑套水眼，所述滑套水眼與閥體水眼相對應，所述滑套的中部內臺肩上方固定有球座，所述滑套的底部支撐在彈簧上，所述彈簧的下端抵靠在所述閥體的內臺階上，所述閥體的下端旋接有加長下接頭，所述加長下接頭的中心孔與滑套及閥體的中心孔相貫通，所述加長下接頭的內腔下部固定有鏤空的擋球座。

作為本實用新型的改進，所述彈簧套裝閥體中心管上，所述閥體中心管的下端與閥體內臺階的內緣連為一體，所述閥體中心管的上端抵靠在所述滑套的內臺階下方。