CN109555479A - 一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台 - Google Patents

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肖晖
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王均
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Abstract

本发明公开了一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，包括束紧导流环、基座承压块，还包括莲式增压块、复位弹簧、转轴，所述基座承压块的上端设置有所述固定座，所述固定座内设置有所述转轴，所述转轴上设置有所述复位弹簧，所述复位弹簧的一侧设置有所述莲式增压块，所述莲式增压块的顶端设置有束紧导流环。本发明结构简单，不使用任何密封件和橡胶件，承压组件采用三角形设计保证了工具的可靠性和使用寿命，安装容易且使用过程中不会对部件造成损坏，部件可反复使用，从而使部件的使用寿命长，工具使用成本低，实现钻头的平稳、高速钻进、降低施工风险、降低钻井周期、提高增产直径、提高经济效益。

Description

一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台
技术领域
本发明涉及石油、天然气钻井工具装置技术领域，特别是涉及一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台。
背景技术
在常规钻井增产作业中一般包括射孔及压裂作业两项工作属于钻井完成后的增产作业阶段，多分支钻井技术则是把射孔及压裂增产作业变成钻井的一部分，从而减少了压裂及射孔作业中存在的施工风险同时降低了两项施工所产生的费用，进而减少钻井成本节省建井时间，多分支钻井技术相对于射孔作业能够提供更大直径的产油、气半径，多分支钻井技术相对于压裂作业能够实现强制改造油藏，多分支钻井技术对于致密油藏而言，能够增大油、气流动面积，改善油藏非均质性、天然裂缝、高孔/高渗特征，总之使用多分支钻井技术的使用能够使薄油层、枯竭油藏、有天然裂缝油藏、各向异性强的油藏、碳酸盐油藏产生更好的增产效果。
但是，在实际多分支钻井过程中，特别是在多分支钻井的后半段大斜度段、水平段和较大位移段钻进过程中，钻杆由于弹性作用和重力作用导致钻杆靠在井壁上，非垂直段越长弯曲角度越大，钻杆与井壁之间产生的摩擦力越大，从而钻杆的摩阻和扭矩越大，导致钻压和扭矩无法全部地施加到钻头上产生拖压和粘滑振动，拖压可导致钻速降低，粘滑振动则会因扭矩的瞬间释放而导致钻头的摆动角度过大，造成钻头偏磨而过早损坏，进而导致增产直径小和钻头寿命短的问题，更有可能导致井下复杂情况的发生。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，包括束紧导流环、基座承压块，还包括莲式增压块、复位弹簧、转轴；
所述基座承压块的上端设置有所述固定座，所述固定座内设置有所述转轴，所述转轴上设置有所述复位弹簧，所述复位弹簧的一侧设置有所述莲式增压块，所述莲式增压块的顶端设置有束紧导流环，所述束紧导流环套接在所述莲式增压块的顶端上。
本实施例中，所述基座承压块与所述固定座通过一体成型。
如此设置，通过一体成型便于进行加工制造。
本实施例中，所述转轴与所述固定座通过转动连接。
如此设置，通过转动连接便于所述转轴在所述固定座内部进行运动。
本实施例中，所述莲式增压块与所述转轴通过过盈配合连接，所述莲式增压块设置有8个，所述莲式增压块的外侧面为弧形结构，所述莲式增压块的内侧面为斜面。
如此设置，通过过盈配合连接使得所述莲式增压块与所述转轴之间连接紧固牢靠。
本实施例中，所述固定座与所述莲式增压块通过所述转轴连接。
如此设置，通过所述转轴连接方便所述莲式增压块的展开与回复。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、该可变莲式水力增压台结构简单，不使用任何密封件和橡胶件，承压组件采用三角形设计保证了工具的可靠性和使用寿命；
2、该可变式莲式水力增压台安装容易且使用过程中不会对部件造成损坏，部件可反复使用，从而使部件的使用寿命长，工具使用成本低；
3、该可变式莲式水力增压台通过为钻头提供阶段性的由小至大的阶段式增压，能够有效解决钻杆与井壁之间因摩擦力大，钻压和扭矩无法满足钻井需要，钻头处钻压不足而产生拖压、粘滑振动和钻头使用寿命短的问题，实现钻头的平稳、高速钻进、降低施工风险、降低钻井周期、提高增产直径、提高经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台收折状态的结构示意图；
图2是本发明所述一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台展开状态的结构示意图；
图3是本发明所述一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台莲式增压块的结构示意图；
图4是本发明所述一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台复位弹簧的安装结构示意图。
附图标记说明如下：
1、束紧导流环；2、莲式增压块；3、基座承压块；4、转轴；5、固定座；6、复位弹簧。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图4所示，一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，包括束紧导流环1、基座承压块3，还包括莲式增压块2、复位弹簧6、转轴4；
基座承压块3的上端设置有固定座5，固定座5内设置有转轴4，转轴4用于起到连接固定的作用，转轴4上设置有复位弹簧6，复位弹簧6的一侧设置有莲式增压块2，莲式增压块2的顶端设置有束紧导流环1，束紧导流环1用于固定莲式增压块2，束紧导流环1套接在莲式增压块2的顶端上。
本实施例中，基座承压块3与固定座5通过一体成型。
本实施例中，转轴4与固定座5通过转动连接。
本实施例中，莲式增压块2与转轴4通过过盈配合连接，莲式增压块2设置有8个，莲式增压块2的外侧面为弧形结构，莲式增压块2的内侧面为斜面。
本实施例中，固定座5与莲式增压块2通过转轴4连接。
使用方式：
按照从分至总的顺序安装，先将莲式增压块2和基座承压块3通过转轴4进行连接，复位弹簧6安装到转轴4上，然后将莲式增压块2、转轴4、复位弹簧6和基座承压块3等组装好的部件安装到束紧导流环1内，安装完成后将其与动力装置连接，并在束紧导流环1、复位弹簧6和动力装置力的作用下形成中空圆柱状。
施工时井下钻井液的冲击所产生的压力能够保证束紧导流环1不会从莲式增压块2组成的增压台上提前脱落，钻进到一定深度时，工具会随动力装置一起到达预设脱环台阶处，设置于钻具内壁的脱环台阶内径大于莲式增压块2组成的增压台，小于束紧导流环1，该增压台在钻井液的作用下继续向井底运动，束紧导流环1在脱环台阶力的作用下不会继续向井底运动从而与其它部件分离失去对该增压台中莲式增压块2的束紧作用，由于莲式增压块2采用三角坡形斜面设计，其斜面能够在钻井液的作用下产生周向的作用力，从而克服复位弹簧6的作用力展开至与钻井液的冲击力作用垂直的方向，增加钻井液冲击力的作用面积，从而提供给钻杆更大的钻压，解决多分支钻井水平段钻井过程中因钻杆摩擦力增大而导致井底钻压不足而导致拖压和粘滑振动问题，进而导致的钻进速度慢和水平段短的问题，从而减少钻井时间，同时该工具的结构简单，当钻井液冲击力消失时，莲式增压块2会在复位弹簧6的作用下能够重新组合到一起，减小工具直径，便于拆卸和检修。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (5)

1.一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，包括束紧导流环(1)、基座承压块(3)，其特征在于：还包括莲式增压块(2)、复位弹簧(6)、转轴(4)；
所述基座承压块(3)的上端设置有所述固定座(5)，所述固定座(5)内设置有所述转轴(4)，所述转轴(4)上设置有所述复位弹簧(6)，所述复位弹簧(6)的一侧设置有所述莲式增压块(2)，所述莲式增压块(2)的顶端设置有束紧导流环(1)，所述束紧导流环(1)套接在所述莲式增压块(2)的顶端上。
2.根据权利要求1所述的一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，其特征在于：所述基座承压块(3)与所述固定座(5)通过一体成型。
3.根据权利要求1所述的一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，其特征在于：所述转轴(4)与所述固定座(5)通过转动连接。
4.根据权利要求1所述的一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，其特征在于：所述莲式增压块(2)与所述转轴(4)通过过盈配合连接，所述莲式增压块(2)设置有8个，所述莲式增压块(2)的外侧面为弧形结构，所述莲式增压块(2)的内侧面为斜面。
5.根据权利要求1所述的一种多分支钻井用可变式莲式水力增压台，其特征在于：所述固定座(5)与所述莲式增压块(2)通过所述转轴(4)连接。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2244084Y (zh) * 1995-06-02 1997-01-01 大港石油管理局钻采工艺研究院 定向井、大斜度井、水平井轴向加压装置
GB0229865D0 (en) * 2002-12-21 2003-01-29 Schlumberger Holdings Wellbore consolidating tool for rotary drilling applications
US20030062161A1 (en) * 2001-10-01 2003-04-03 Bj Services Company Cementing system for wellbores
CA2657012A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-04 Smith International, Inc. Downhole hydraulic control system
GB201020660D0 (en) * 2010-12-07 2011-01-19 Iti Scotland Ltd Resonance enhanced drilling
CN202706929U (zh) * 2012-06-21 2013-01-30 中国石油大学(华东) 井下增压提速系统
CN203175399U (zh) * 2013-03-22 2013-09-04 中国石油大学(华东) 井下全排量增压装置
CN203296688U (zh) * 2013-05-28 2013-11-20 中国海洋石油总公司 局部增加钻压的钻井装置
US20140166368A1 (en) * 2011-04-21 2014-06-19 China University Of Petroleum (East China) Method and system for improving drilling speed by using drill speed vibration
CN107130925A (zh) * 2017-07-05 2017-09-05 西南石油大学 具有防泥包与加压推进功能的减摩扶正器
CN107605404A (zh) * 2017-10-17 2018-01-19 中国石油大学(华东) 一种可产生水力脉冲和冲击振动双作用的钻井提速装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2244084Y (zh) * 1995-06-02 1997-01-01 大港石油管理局钻采工艺研究院 定向井、大斜度井、水平井轴向加压装置
US20030062161A1 (en) * 2001-10-01 2003-04-03 Bj Services Company Cementing system for wellbores
GB0229865D0 (en) * 2002-12-21 2003-01-29 Schlumberger Holdings Wellbore consolidating tool for rotary drilling applications
CA2657012A1 (en) * 2008-03-04 2009-09-04 Smith International, Inc. Downhole hydraulic control system
GB201020660D0 (en) * 2010-12-07 2011-01-19 Iti Scotland Ltd Resonance enhanced drilling
US20140166368A1 (en) * 2011-04-21 2014-06-19 China University Of Petroleum (East China) Method and system for improving drilling speed by using drill speed vibration
CN202706929U (zh) * 2012-06-21 2013-01-30 中国石油大学(华东) 井下增压提速系统
CN203175399U (zh) * 2013-03-22 2013-09-04 中国石油大学(华东) 井下全排量增压装置
CN203296688U (zh) * 2013-05-28 2013-11-20 中国海洋石油总公司 局部增加钻压的钻井装置
CN107130925A (zh) * 2017-07-05 2017-09-05 西南石油大学 具有防泥包与加压推进功能的减摩扶正器
CN107605404A (zh) * 2017-10-17 2018-01-19 中国石油大学(华东) 一种可产生水力脉冲和冲击振动双作用的钻井提速装置

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