CN114876396A - 一种老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具。所述套管开窗工具包括:外磨铣钻部件和内磨铣钻部件以及用于驱动内磨铣钻部件的液压驱动组件以及旋转的涡轮;外磨铣钻部件内部设有空腔,液压驱动组件和涡轮分别与内磨铣钻部件连接,且液压驱动组件、涡轮和内磨铣钻部件从上至下悬挂于空腔内;外磨铣部件的上端用于与外部驱动器连接,且开有钻井液通过的通孔,以使得给套管开窗时,钻井液能够进入空腔及内磨铣钻部件内部,带动涡轮及内磨铣钻部件旋转。与传统的通过救援井井眼向老井眼射孔,再把水泥浆挤入老井眼井筒内的封堵方式比,本发明开窗的空间尺度大,提高了老井眼的封堵效率和成功率,达到保障储气库建设安全的目的。
Description
技术领域
本发明涉及能源钻探技术领域,特别涉及一种老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具。
背景技术
随着我国能源战略以及碳达峰碳中和战略的大力实施,国民经济发展对天然气的需求将会越来越大,天然气作为一种较为清洁的能源,未来在能源应用中的占比也会越来越高。从当前我国的天然气市场来看,天然气供应有国外进口和国产两个渠道,国外进口的天然气需要规模存储并作为战略储备能源,此外天然气在不同季节的需求量也有所不同,冬季供暖需求量大,夏季需求量小,需要对这种需求的差异进行调节。大力建设地下储气库是实现天然气战略储备和调峰的有效途径。其中利用枯竭油气藏作为储气库的地下载体是储气库建库的一种重要形式。前期的老井经过评估可以开展储气库井再利用,降低新钻井成本。而一些复杂井需要进行处理封堵,以保证整个储气库的密封性。但一些油田区块老井情况复杂,存在多个分支,井筒内有落物或者存在套变,老井口坍塌等复杂情况,这导致不能直接通过原井眼对老井进行处理,需要在老井附近打救援井,随后再通救援井对老井井眼进行封堵。
之前惯常的做法是,在老井附近打一口平行的救援井,在救援井内下射孔枪,朝着老井的方向进行射孔,再把水泥浆挤入老井眼井套筒内,这种射孔方式和射开的效率具有很大不确定性,而且射开的孔眼尺寸受限,很小,注入水泥的能力和成功率均不能保证,给储气库后期建设埋下了隐患。
较佳的处理方式是通过在老井眼实施管外开窗,钻入老井眼,实现老井眼的重入,再注入水泥浆进行封堵,后续注水泥的空间就是整个钻头形成的井眼,空间尺度大,封堵效率高,这样的处理方式可以确保老井眼储盖层的有效封堵。但这种处理方式涉及到老井眼井筒的管外开窗工艺,目前来看,套管外开窗工具和技术仍处于空白,利用现有的开窗技术和工艺,从救援井裸眼井眼打到老井眼的套管处,再通过管外开窗实现老井眼重入的施工过程难以实现。因此需要探索出一种新的技术和方法来解决救援井到老井眼的套管外开窗及老井眼重入等难题,进而实现高效封堵老井眼,保障储气库建设安全的目的。
发明内容
本申请发明人发现,传统的直接在储盖层位置,通过救援井井眼向老井眼方向射孔以贯穿老井眼套管,再把水泥浆挤入老井眼井筒内,实现老井眼的封堵的方式具有很大不确定性,不能确保老井眼的封堵密封性,给储气库后期建设埋下了隐患。
鉴于上述问题,提出本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具。
第一方面,本发明提供一种套管开窗工具,包括:外磨铣钻部件和内磨铣钻部件以及用于驱动内磨铣钻部件上下运动的液压驱动组件以及旋转的涡轮;
外磨铣钻部件内部设有空腔,所述液压驱动组件和涡轮分别与所述内磨铣钻部件连接,且所述液压驱动组件、涡轮和所述内磨铣钻部件从上至下悬挂于所述空腔内;
所述外磨铣部件的上端用于与外部驱动器连接,且开有钻井液通过的通孔,以使得给套管开窗时,所述钻井液能够进入所述空腔以及所述内磨铣钻部件内部,带动所述涡轮以及所述内磨铣钻部件旋转。
在一些可选的实施例中,所述外磨铣钻部件,包括:从上至下依次连接的上接头、上盘阀、上盘阀连接壳体、下盘阀和下盘阀连接壳体和外磨铣钻头;
所述液压驱动组件,包括从上至下依次连接的电泵、液压腔、液压管道;
所述上接头、所述上盘阀、所述下盘阀和所述外磨铣钻头上设置有若干钻井液通过的通孔;
所述电泵通过电泵悬挂连接头连接于上盘阀,所述电泵和液压腔设置于所述上盘阀和下盘阀之间的空腔中;所述液压管道贯穿所述下盘阀连接所述液压驱动部件;
所述液压驱动部件连接所述内磨铣钻部件,并与所述内磨铣钻部件同设置于所述下盘阀、下盘阀连接壳体和所述外磨铣钻头之间形成的空腔内。
在一些可选的实施例中,所述涡轮通过旋转轴承与所述下盘阀可转动地连接;
所述旋转轴承包括定子单元和动子单元,所述定子单元与所述下盘阀连接,所述涡轮与所述动子单元连接。
在一些可选的实施例中,所述外磨铣钻头的底部具有与内部空腔连通的开口;
内磨铣钻部件,包括:外壳体和外壳体内的液压驱动腔体以及所述液压驱动腔体下方的内磨铣钻头;
所述液压驱动腔体,与所述液压腔和液压管道相贯通,以使得油泵泵出的液压油进入所述液压驱动腔体的状态下,驱动所述内磨铣钻头伸出所述外磨铣钻头底部的开口;
所述内磨铣钻头的上端为方杆,以便外壳体在涡轮驱动下转动的状态下,带动所述内磨铣钻头转动。
在一些可选的实施例中,所述外壳体和外壳体内的液压驱动腔体之间,还设置有滑动密封装置;
内磨铣钻头的上端嵌入所述滑动密封装置中。
在一些可选的实施例中,所述液压驱动腔体中,还设置有弹簧。
在一些可选的实施例中,所述内磨铣钻头的内部中空,且侧壁和底部开有可联通所述内磨铣钻头的内部的孔眼,以使得所述内磨铣钻头外部的钻井液通过侧壁的孔眼流入所述内磨铣钻头的内部并通过底部的孔眼流出。
在一些可选的实施例中,所述内磨铣钻头侧壁的孔眼中还设置有单向液流阀,以控制钻井液单向流入所述内磨铣钻头的内部。
在一些可选的实施例中,所述液压管道与旋转轴承之间还设置有密封装置;
所述液压管道和所述内磨铣钻头的外壳体之间,通过旋转密封装置密封;
所述内磨铣钻部件的外壳体和内磨铣钻头之间的缝隙,通过滑动密封装置密封。
在一些可选的实施例中,本发明还提供了一种套管开窗的井下工具串,井下工具串包括:
依次连接的电缆、钻杆及加重钻杆、钻铤以及上述的套管开窗工具。
第二方面,本发明还提供一种利用上述的井下工具串进行老井套管外开窗的方法,包括:
通过磁导向工具串的导向定位,钻出一口在盖层段上部层位与老井井眼并行一段距离的救援井;
在所述救援井中下套管固井;
在所述救援井内盖层以上位置下入斜向器;
下入上述井下工具串;
利用井下工具串,依次实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗。
在一些可选的实施例中,所述利用井下工具串,依次实施救援井内的管内开窗以及老井井眼的管外开窗,是通过下述工艺方法实现的:
利用救援井井口转盘面的驱动所述井下工具串;
从救援井内部钻开套管,钻开救援井套管之后,转盘面停止转动,井下工具串中套管开窗工具的外磨铣钻头停止钻进;
通过电缆启动电泵,以使得电泵驱动液压油泵入驱动腔体内,驱使所述套管开窗工具的内磨铣钻头向前钻进;
待到所述内磨铣钻头钻开所述老井井眼套管后,保持所述内磨铣钻头的行程,并重新开动地面转盘,驱动所述外磨铣钻头重新转动,继续朝着老井井眼套管钻进,直至完成老井井眼套管开窗作业。
第三方面,本发明还提供一种老井的处理方法,包括:
采用上述的老井套管外开窗的方法,实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗;
通过所述救援井和所述老井之间的通道,向所述老井注入水泥浆,直至老井井眼储盖层被封堵。
本发明实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括:
本发明提供的老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具,通过外磨铣钻部件和设置于外磨铣钻部件内磨铣钻部件交替钻进的方式,可以实现救援井套管内开窗和老井井眼的套管外开窗,钻头进入老井眼套管内,救援井和老井贯通的通道就是整个钻头形成的空间,后续注入水泥实施老井的封堵,相比较现有技术中射孔的方式进行封堵,因为其空间尺度大,因此提高了老井眼的封堵效率和成功率。
另外,本发明提供的老井套管外开窗的方法即老井处理方法,在救援井内下入套管固井,然后在救援井内斜向器、套管以及套管外开窗工具外磨铣钻头刚性支撑的作用下,再实施老井眼的套管外开窗。本发明解决了复杂老井的套管外开窗难题,实现老井眼的重入封堵,保证老井眼的封堵密封性,为该区块储气库建设奠定基础。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中用于老井套管外开窗工具的整体示意图;
图2A为本发明实施例中用于老井套管外开窗工具的A-A处剖面图;
图2B为本发明实施例中用于老井套管外开窗工具的B-B处剖面图;
图2C为本发明实施例中用于老井套管外开窗工具的C-C处剖面图;
图2D为本发明实施例中用于老井套管外开窗工具的D-D处剖面图;
图3为本发明实施例中磁导向救援井钻进示意图;
图4为本发明实施例中老井套管外开窗井下工具串示意图;
图5为本发明实施例中老井套管外开窗过程示意图;
图6为本发明实施例中井下工具串进行老井套管外开窗的方法的流程示意图;
1-电缆;2-上接头;3-悬挂接连头;4-上盘阀;5-电泵;6-上盘阀连接壳体;7-液压腔;8-液压管道;9-密封装置;10-下盘阀;11-旋转轴承;12-涡轮;13-外壳体;14-滑动密封装置;15-单向液流阀;16-下盘阀连接壳体;17-内磨铣钻头;18-外磨铣钻头;19-孔眼;20-旋转密封装置;21-弹簧;22-通孔;23-旋转滑动密封装置;24-钻井液孔眼;25-钻井液孔眼;26-方杆;27-滑动密封装置;28-内部流体通道;29-磁导向钻井地面控制系统;30-磁导向控制电缆;31-老井井眼;32-救援井;33-磁导向工具;34-电缆;35-钻杆及加重钻杆;36-钻铤;37-开窗工具;38-斜向器;39-救援井套管内开窗;40-老井井眼套管外开窗。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“远”、“近”、“前”、“后”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”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为了解决救援井和老井井眼的联通、老井井眼重入封堵等难题,本发明提供了一种老井套管外开窗方法、老井处理方法及相关工具。本发明提出的老井套管外开窗方法,主要是在救援井内下入套管固井,然后利用救援井内斜向器和套管的刚性支撑作用,再实施老井井眼的套管外开窗。本发明配套的开窗工具,设置有内外磨铣钻头,通过固定外磨铣钻头为内磨铣钻头的套管外开窗提供刚性支点,确保内磨铣钻头沿着既定方位磨铣钻进,内磨铣钻头从套管外钻穿后,保持固定,外磨铣钻头跟随钻进,进而实现老井套管外开窗工艺,并实现钻头的老井重入,最后再对老井井眼实施挤水泥封堵。
本发明实施例提供一种套管开窗工具,该套管开窗工具包括:
外磨铣钻部件和内磨铣钻部件以及用于驱动内磨铣钻部件上下运动的液压驱动组件以及旋转的涡轮;
外磨铣钻部件内部设有空腔,所述液压驱动组件和涡轮分别与所述内磨铣钻部件连接,且所述液压驱动组件、涡轮和所述内磨铣钻部件从上至下悬挂于所述空腔内;
所述外磨铣部件的上端用于与外部驱动器连接,且开有钻井液通过的通孔,以使得给套管开窗时,所述钻井液能够进入所述空腔以及所述内磨铣钻部件内部,带动所述涡轮以及所述内磨铣钻部件旋转。
在一些可选的实施例中,所述的套管开窗工具的外磨铣钻部件,如图1所示,包括:从上至下依次连接的上接头2、上盘阀4、上盘阀连接壳体6、下盘阀10和下盘阀连接壳体16和外磨铣钻头18;
上述液压驱动组件,参照图1所示,包括从上至下依次连接的电泵5、液压腔7、液压管道8;电泵5为液压腔内液压油的泵入泵出提供动力。液压腔7上面与电泵5连接,下面设置有液压管道8,液压油在电泵5的驱动下,通过液压管道8可以被泵入内磨铣钻头液压驱动腔体中,下一步可以驱动内磨铣钻头17向前钻进。液压管道8上部与液压腔连接,为液压油提供泵入通道。
上接头2、上盘阀4、下盘阀10和外磨铣钻头18上设置有若干钻井液通过的通孔;上接头2上设置的通孔为钻井液提供了通道,使钻井液进入到钻井工具内部,随后通过设置在上盘阀4(其结构如图2A所示)上的钻井液孔眼24与设置在下盘阀10(其结构如图2B所示)上的钻井液孔眼25在外磨铣钻部件内流动。需要说明的是上盘阀上的钻井液孔眼24与下盘阀上的钻井液孔眼25的大小、数量及形状可根据具体的工艺要求自由选择。
所述电泵5通过悬挂连接头3连接于上盘阀4,电泵5和液压腔7设置于上盘阀4和下盘阀10之间的空腔中;液压管道8贯穿下盘阀10连接上述液压驱动部件;
上述液压驱动部件连接所述内磨铣钻部件,并与所述内磨铣钻部件同设置于下盘阀10、下盘阀连接壳体16和所述外磨铣钻头18之间形成的空腔内。
在一些可选的实施例中,所述涡轮12通过旋转轴承11与所述下盘阀10可转动地连接;
所述旋转轴承11包括定子单元和动子单元,所述定子单元与下盘阀10连接,所述涡轮12与动子单元连接。涡轮12在高压钻井液驱动下高速旋转,为后续内磨铣钻头17的旋转提供动力。
在一些可选的实施例中,所述外磨铣钻头的底部具有与内部空腔连通的开口,以方便钻井液从外磨铣钻头流出。
内磨铣钻部件,包括:外壳体13和外壳体内的液压驱动腔体以及所述液压驱动腔体下方的内磨铣钻头17;外壳体13为液压油提供了工作腔室,也为内磨铣钻头17的钻进提供了导轨。
所述液压驱动腔体,与所述液压腔7和液压管道8相贯通,以使得油泵泵出的液压油进入所述液压驱动腔体的状态下,驱动内磨铣钻头17伸出所外磨铣钻头18底部的开口;
所述内磨铣钻头的上端为方杆,其结构如图2c所示,以便外壳体在涡轮12驱动下转动的状态下,带动内磨铣钻头17转动。方杆在上述内磨铣钻头转动的过程中起到传递扭矩的作用,涡轮旋转带动外壳体13转动,外壳体13通过方杆26把扭矩传递给内磨铣钻头,驱动内磨铣钻头旋转。
在一些可选的实施例中,外壳体13和外壳体内的液压驱动腔体之间,还设置有滑动密封装置27,其结构如图2c所示;
内磨铣钻头的上端方杆嵌入所述滑动密封装置27中,滑动密封装置27为外壳体及其内部的液压驱动腔体之间的配合缝隙提供密封,防止上述液压驱动腔体内的液压油向下渗漏,由于滑动密封装置27与外壳体13之间的摩擦力,使得外壳体13旋转时,带动滑动密封装置27以及嵌入其中的方杆一起转动。
在一些可选的实施例中,所述液压驱动腔体中,还设置有弹簧21,弹簧21用于收缩内磨铣钻头,控制内磨铣钻头的行程。液压驱动腔体中的液压油慢慢泵回上述液压腔后,弹簧可以逐渐缩回向前伸出的内磨铣钻头17,使内磨铣钻头17复位。
在一些可选的实施例中,内磨铣钻头17的内部中空,即如图2D所示的内部流体通道28,且侧壁和底部开有可联通所述内磨铣钻头的内部的孔眼19,以使得所述内磨铣钻头外部的钻井液通过侧壁的孔眼19流入内磨铣钻头的内部并通过底部的孔眼流出。
在一些可选的实施例中,所述内磨铣钻头17侧壁的孔眼中还设置有单向液流阀15,单向液流阀15为钻井液提供单向流通,即钻井液可以从内磨铣钻头的外部向内磨铣钻头的内部钻井液通道流入,当钻井液从内磨铣钻头内部向外流动时,单向液流阀15会关闭,阻止钻井液的反向流动,从而达到控制钻井液单向流入所述内磨铣钻头的内部的目的,保证钻井液在内磨铣钻头钻进过程中发挥作用。
在一些可选的实施例中,如图1所示,所述液压管道8与旋转轴承11之间还设置有密封装置9,密封装置9可以密封液压管道,防止钻井液进入液压管道内。
液压管道8和内磨铣钻头的外壳体13之间,可通过旋转密封装置20密封;旋转密封装置20用于密封液压管道8与内磨铣钻头外壳体13之间的缝隙,使得在液压管道8保持静止,外壳体在涡轮12带动下高速旋转的情况下,依然可以保持液压驱动腔体的密封性。
内磨铣钻部件的外壳体13和内磨铣钻头17之间的缝隙,通过滑动密封装置14密封,滑动密封装置14为外壳体13及内磨铣钻头17的外部之间的配合缝隙提供密封,防止了上述液压驱动腔体内的液压油向下渗漏。
内磨铣钻头17与外磨铣钻头18之间的配合间隙通过旋转滑动密封装置23密封,从而防止通过外磨铣钻头上的通孔22进入外磨铣钻头与内磨铣钻头形成的空腔内的钻井液通过两者之间的配合间隙流出,从而影响钻井液的清洗、润滑等作用效果。
在一个实施例中,本实施例中电泵5和液压腔7外部均设置有保护壳体,防止外部钻井液对电泵内部的电路元件和液压腔内的精密结构造成影响。旋转轴承11是防水型的,可以不受高压高速流动的钻井液的影响。
本发明实施例提供的上述套管开窗工具在进行开窗作业过程中,在开窗工具内部一直存在流动的钻井液,其具体行程为:从上接头2的内部流道流入,进入开窗工具腔体内,通过上盘阀4上设置的钻井液孔眼流入下部空间,再通过下盘阀10上设置的钻井液孔眼25流入涡轮12中,驱动涡轮高速旋转,涡轮可以进一步带动内磨铣钻头17旋转。钻井液随后流入外磨铣钻头的通孔22,再分为两个路径,一部分从外磨铣钻头直接喷射出来,另一部分流入内磨铣钻头腔体内,随后再从内磨铣钻头喷射出来。
本实施例还提供了一种套管开窗的井下工具串,其结构如图4所示,工具串包括:依次连接的电缆34、钻杆及加重钻杆35、钻铤36以及开窗工具37。其中,开窗工具37的结构,可参见前述套管开窗工具实施例的说明,在此不再赘述。
其中钻铤36下端与开窗工具37的上接头2连接,在进行开窗作业时,随着开窗工具37的运动,钻铤36带动钻杆及加重钻杆35一起向下运动。基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种利用上述井下工具串进行老井套管外开窗的方法,该方法参照图6所示,该方法包括下述步骤:
S61、通过磁导向工具串的导向定位,钻出一口在盖层段上部层位与老井井眼并行一段距离的救援井;
S62、在所述救援井中下套管固井;
S63、在所述救援井内盖层以上位置下入斜向器;
S64、下入上述的井下工具串;
S65、利用井下工具串,依次实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗。
如图3所示是通过磁导向工具串33的导向定位,钻出一口在盖层段上部层位与老井井眼31并行一段距离的救援井32的示意图。
如图5是利用开窗工具串实现救援井套管内开窗39及老井井眼套管外开窗40的示意图。
在一些可选的实施例中,参照图3-5所示,利用井下工具串,依次实施救援井内的管内开窗以及老井井眼的管外开窗,可通过下述工艺方法实现:
利用救援井32井口转盘面驱动所述井下工具串;
从救援井32内部钻开套管,钻开救援井32套管之后,转盘面停止转动,井下工具串中套管开窗工具的外磨铣钻头停止钻进;
通过电缆34启动电泵以使得电泵驱动液压油泵入驱动腔体内,驱使所述套管开窗工具的内磨铣钻头向前钻进,其中内磨铣钻头的旋转动力来自于涡轮。内磨铣钻头受到上部涡轮的驱动可以产生高速旋转,同时也受到上部液压油的驱动,进而产生钻进行程。
待到所述内磨铣钻头钻开所述老井井眼31套管后,保持所述内磨铣钻头的行程,并重新开动地面转盘,驱动所述外磨铣钻头重新转动,此时内磨铣钻头作为刚性支点引导外磨铣钻头继续朝着老井井眼套管钻进,直至完成老井井眼31套管开窗作业。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种老井的处理方法,包括:
采用上述的老井套管外开窗的方法,实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗;
最后通过所述救援井和所述老井之间的通道,向所述老井注入水泥浆,直至老井井眼储盖层被封堵。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种套管开窗工具,其特征在于,包括:
外磨铣钻部件和内磨铣钻部件以及用于驱动内磨铣钻部件上下运动的液压驱动组件以及旋转的涡轮;
外磨铣钻部件内部设有空腔,所述液压驱动组件和涡轮分别与所述内磨铣钻部件连接,且所述液压驱动组件、涡轮和所述内磨铣钻部件从上至下悬挂于所述空腔内;
所述外磨铣部件的上端用于与外部驱动器连接,且开有钻井液通过的通孔,以使得给套管开窗时,所述钻井液能够进入所述空腔以及所述内磨铣钻部件内部,带动所述涡轮以及所述内磨铣钻部件旋转。
2.如权利要求1所述的套管开窗工具,其特征在于,外磨铣钻部件,包括:从上至下依次连接的上接头、上盘阀、上盘阀连接壳体、下盘阀和下盘阀连接壳体和外磨铣钻头;
所述液压驱动组件,包括从上至下依次连接的电泵、液压腔、液压管道;
所述上接头、所述上盘阀、所述下盘阀和所述外磨铣钻头上设置有若干钻井液通过的通孔;
所述电泵通过悬挂连接头连接于上盘阀,所述电泵和液压腔设置于所述上盘阀和下盘阀之间的空腔中;所述液压管道贯穿所述下盘阀连接所述液压驱动部件;
所述液压驱动部件连接所述内磨铣钻部件,并与所述内磨铣钻部件同设置于所述下盘阀、下盘阀连接壳体和所述外磨铣钻头之间形成的空腔内。
3.如权利要求2所述的套管开窗工具,其特征在于,所述涡轮通过旋转轴承与所述下盘阀可转动地连接;
所述旋转轴承包括定子单元和动子单元,所述定子单元与所述下盘阀连接,所述涡轮与所述动子单元连接。
4.如权利要求2所述的套管开窗工具,其特征在于,所述外磨铣钻头的底部具有与内部空腔连通的开口;
内磨铣钻部件,包括:外壳体和外壳体内的液压驱动腔体以及所述液压驱动腔体下方的内磨铣钻头;
所述液压驱动腔体,与所述液压腔和液压管道相贯通,以使得油泵泵出的液压油进入所述液压驱动腔体的状态下,驱动所述内磨铣钻头伸出所述外磨铣钻头底部的开口;
所述内磨铣钻头的上端为方杆,以便外壳体在涡轮驱动下转动的状态下,带动所述内磨铣钻头转动。
5.如权利要求4所述的套管开窗工具,其特征在于,外壳体和外壳体内的液压驱动腔体之间,还设置有滑动密封装置;
内磨铣钻头的上端嵌入所述滑动密封装置中。
6.如权利要求4所述的套管开窗工具,其特征在于,所述液压驱动腔体中,还设置有弹簧。
7.如权利要求4所述的套管开窗工具,其特征在于,所述内磨铣钻头的内部中空,且侧壁和底部开有可联通所述内磨铣钻头的内部的孔眼,以使得所述内磨铣钻头外部的钻井液通过侧壁的孔眼流入所述内磨铣钻头的内部并通过底部的孔眼流出。
8.如权利要求7所述的套管开窗工具,其特征在于,所述内磨铣钻头侧壁的孔眼中还设置有单向液流阀,以控制钻井液单向流入所述内磨铣钻头的内部。
9.如权利要求4-8任一项所述的套管开窗工具,其特征在于,所述液压管道与旋转轴承之间还设置有密封装置;
所述液压管道和所述内磨铣钻头的外壳体之间,通过旋转密封装置密封;
所述内磨铣钻部件的外壳体和内磨铣钻头之间的缝隙,通过滑动密封装置密封。
10.一种套管开窗的井下工具串,其特征在于,包括:
依次连接的电缆、钻杆及加重钻杆、钻铤、以及如权利要求1-9任一项所述的套管开窗工具。
11.一种使用如权利要求10所述的井下工具串进行老井套管外开窗的方法,其特征在于,包括:
通过磁导向工具串的导向定位,钻出一口在盖层段上部层位与老井井眼并行一段距离的救援井;
在所述救援井中下套管固井;
在所述救援井内盖层以上位置下入斜向器;
下入如权利要求1-10任一项所述的井下工具串;
利用井下工具串,依次实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗。
12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,所述利用井下工具串,依次实施救援井内的管内开窗以及老井井眼的管外开窗,是通过下述工艺方法实现的:
利用救援井井口转盘面驱动所述井下工具串;
从救援井内部钻开套管,钻开救援井套管之后,转盘面停止转动,井下工具串中套管开窗工具的外磨铣钻头停止钻进;
通过电缆启动电泵,以使得电泵驱动液压油泵入驱动腔体内,驱使所述套管开窗工具的内磨铣钻头向前钻进;
待到所述内磨铣钻头钻开所述老井井眼套管后,保持所述内磨铣钻头的行程,并重新开动地面转盘,驱动所述外磨铣钻头重新转动,继续朝着老井井眼套管钻进,直至完成老井井眼套管开窗作业。
13.一种老井的处理方法,其特征在于,包括:
采用如权利要求11所述的老井套管外开窗的方法,实施救援井内的套管内开窗以及老井井眼的套管外开窗;
通过所述救援井和所述老井之间的通道,向所述老井注入水泥浆,直至老井井眼储盖层被封堵。
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