CN201835749U - 水力旋转解卡钻头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型水力旋转解卡钻头，它拥有向上和向下的两组水眼，上部和下部两组切屑齿，在切屑齿之间布有排屑槽。当正常钻进时，下水眼开启上水眼关闭；遇卡解卡时向井筒投球，下水眼关闭上水眼开启，遇卡时一边旋转一边提拉钻柱，可以有效解卡。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及油田钻井领域，尤其涉及油田钻井中的钻头领域。
背景技术
钻头用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔进行扩孔的刀具。目前，油田领域现有的钻头的功能主要是钻进，其上的水眼喷出的钻井液能够冷却钻头，携带岩屑，清洗井底等作用，但现有的钻头在钻进过程中遇到卡钻事故时，只能依靠上提下放活动钻具或者震击解卡工具来处理卡钻事故。上提下放活动钻具虽然能够解决一部分卡钻事故，但在解决的同时，也有可能由于钻杆受力太大而导致断裂，卡钻事故没解决且又带来钻具断落事故。
发明内容
为了克服卡钻事故，提高事故的处理能力，本实用新型提供了一种水力旋转解卡钻头，该钻头不仅能够处理一般的卡钻事故，而且非常方便，无需安装其他装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它是按照钻井液流动的方向在钻头内增加一组向上开孔的水眼，下文称为上水眼，上水眼内径大于下水眼内径，上水眼的进水口高于下水眼的进水口，上水眼所连通的钻头内通道为通道上部，下水眼所连通的钻头内通道为通道下部，通道上部内径大于通道下部内径，且上水眼和下水眼之间一定距离上设有内径的变化部位，即小球的投球点，也就是通道上部与通道下部的分界点，此小球内径应小于上水眼所连通的钻头内的通道上部内径，大于通道下部内径。同时在钻头的上部也设计出与下部相同的切屑齿，在切屑齿之间布有排屑槽。在正常钻进时，上水眼是被密封塞所密封，钻井液流动规律与普通钻头一样，此密封塞为橡胶制成，其起到密封作用部位直径分别与上水眼和下水眼内径相等。当遇到卡钻问题时，从井口投下一钢制的小球，阻挡钻井液从下水眼流出。从井口加压，当压力到达一个能够将上水眼中的密封塞解封时，上水眼即被打开。卡钻时一边向上旋转提拉钻杆，一边向钻杆内注入钻井液，向上的提拉力与水力，切屑力相结合，将钻头上部堵死的岩屑顺着排屑槽顺利的落到井底，能够大大增强解卡的效果。该实用新型结构简单，实用性好，加工容易。
本实用新型的有益效果是，在钻杆上无需安装其他的装置，解卡器与钻头合二为一，且结构简单，实用性好，加工容易。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的纵向剖面图。
图2是本实用新型的俯视图。
图3是上水眼详细剖面图。
在图1中，1、下水眼；2、投球点；3、上水眼；4、钻头体；5、连接螺纹。
在图2中，6、切屑齿。
在图3中，7、密封塞。
具体实施方式
在钻进的时候，下水眼1畅通，上水眼3处于封闭状态，通过在上水眼3中加入密封塞7来实现封闭，密封塞7形状类似铆钉，在外部与钻头体4牢固的结合，由于在钻进的时候钻头内高速的钻井液流向下水眼1，使腔内上水眼3内压力急剧减小，内部的低压会使密封塞7牢固的塞在上水眼3中起到密封的作用。
当发生卡钻事故后，由于地层的坍塌而使得钻进无法正常进行。此时向钻柱内投放一个钢球(如图所示投球位置)，下水眼1即被堵死，向钻柱内泵入高压钻井液，此时钻头内部压力增大，对密封塞7有向外的作用力，当作用力大到使密封塞7克服摩擦力被冲出后，上水眼3即被打开。高压钻井液由上水眼3喷出，一边旋转钻具一边上提钻柱，高压水力与钻头上部的切屑齿6相结合，冲刷和切屑后的岩屑通过排屑槽落到井底。钻柱的上提力，高压水射流力与钻头的切屑能力相结合，更好的克服了卡钻事故。
Claims (5)
1.一种水力旋转解卡钻头，拥有水眼和切屑齿，其特征是：在钻头内部增加一组上水眼，且在钻头上部同时设计与下部相同的切屑齿，在切屑齿之间布有排屑槽。
2.根据权利要求1所述的水力旋转解卡钻头，其特征是：钻头体的钻井液流动通道内，沿着钻井液流动方向，通道的上部和下部内径不同，通道上部内径大于通道下部内径，内径变化的部位位于上水眼和下水眼之间，即形成了投球点。
3.根据权利要求1所述的水力旋转解卡钻头，其特征是：坐球点所投放的小球为一个钢制小球，此小球内径应小于上水眼所连通的钻头内的通道上部内径，大于通道下部内径。
4.根据权利要求1所述的水力旋转解卡钻头，其特征是：下水眼内径与上水眼内径不同，且上水眼内径大于下水眼内径。
5.根据权利要求1所述的水力旋转解卡钻头，其特征是：密封塞为橡胶制成，其起到密封作用部位直径分别与上水眼和下水眼内径相等。
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN201835749U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102806609A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-12-05 | 四川欣蓝光电科技有限公司 | 一种高效低成本的蓝宝石晶圆棒掏棒方法 |
| CN110821510A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-02-21 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 高压水射流边刀及其联合破岩脱困tbm刀盘及方法 |
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2010
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| CN102806609A (zh) * | 2012-08-15 | 2012-12-05 | 四川欣蓝光电科技有限公司 | 一种高效低成本的蓝宝石晶圆棒掏棒方法 |
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Addressee: Shi Wenjing Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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