CN212249991U - 一种可回收鱼骨增产工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种可回收鱼骨增产工具，包括外壳，设置于外壳两端的第一接头和第二接头，设置于外壳内的封压筒，柔性钻杆和动力装置；第一接头和第二接头均通过常规钻杆与外壳螺纹连接；封压筒通过销钉限定于外壳内，且与外壳间隙配合；柔性钻杆一端伸出外壳设置有钻头，另一端与动力装置转动连接。本工具能够替代完井过程中射孔及压裂作业两项作业过程；且一次性完成全部作业程序，只需原有的钻井工具即可完成作业，不需增加其他辅助设备，作业程序简单，作业时间短，作业信号明显，采用钻井液压降作为本工具作业完成的信号，无需增加其他设备用于监测；且本工具完全可回收，具有极大的经济价值和推广价值。

Description

一种可回收鱼骨增产工具

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气钻井工具技术领域，特别是涉及一种可回收鱼骨增产工具。

背景技术

鱼骨增产技术作为新兴的多分支钻井技术通常用来替代完井阶段的射孔及压裂两项作业。与射孔及压裂作业相比本实用新型专利所涉及的一种可回收鱼骨增产工具能够提供更大的产油/气直径，提供更大的油、气流动面积，更好地更有目的性的改善油藏非均质性、天然裂缝、高孔/高渗特征。同时压裂作业采用的压裂液有可能导致压裂液漏入地下水体造成污染，射孔作业中使用高爆炸性物质存在的较高的风险。目前压裂作业中需要大量的车组及设备进行配合及大量的人员参与作业，需要大量费用，动辄几十万甚至几百万的压裂作业费用，占比总的建井成本很大部分。

鱼骨增产技术采用纯机械设计，不会产生任何的污染和爆炸风险。目前已有的多分支钻井工具使用过程中，特别是在多分支钻井工具作业完成后，一般是将工具留在井底，工具不能重复利用，导致作业成本的增加，进而导致建井费用的增加，同时还会为油/气井留下隐患，采油/气管柱内径由于留有多分支钻井工具导致管柱内径变小，影响后续增产作业和增产措施的使用，进而影响采油/气产量，对于气井而言还会导致排水工具不能下入到井底而导致气井水淹影响气井产量和气井寿命。

因此，一种可回收的增产工具的研究是目前多分支钻井技术重要的研究方向。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可回收鱼骨增产工具，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现一次性完成射孔及压裂两项作业，同时在不增加原有钻井作业人员的情况下完成作业，工具操作简单；减少钻井成本节省建井时间。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种可回收鱼骨增产工具，包括外壳，设置于所述外壳两端的第一接头和第二接头，设置于所述外壳内的封压筒，柔性钻杆和动力装置；所述第一接头和第二接头均通过常规钻杆与所述外壳螺纹连接；所述封压筒通过销钉限定于所述外壳内，且与所述外壳间隙配合；所述柔性钻杆伸出所述外壳端设置有钻头，另一端与所述动力装置转动连接。

优选的，外壳与封压筒通过间隙配合进行安装，保证顺畅的相对位移，同时外壳与封压筒之间装有密封圈保证工具的密封性，同时为了避免封压筒在钻井液的作用下过早的下滑进而过早的泄压示警，通过销钉固定外壳和封压筒，避免封压筒过早的与外壳产生相对位移。

更进一步的，出于切合现实使用的考虑本体结构简单，安装容易且使用过程中不会对主要部件造成损坏，部件可反复使用，重复使用仅需更换部分部件，工具使用成本低。本工具本体长度合理低于加长柔性钻杆长度，对钻井设备要求低。本工具采用强度的较高的常规部件，因此工具具有较高的安全性、有效性和较高的使用寿命。

所述动力装置包括切刀，动力转盘，传动轴，动力源和扶正块；所述柔性钻杆与所述动力转盘传动连接；所述切刀与所述柔性钻杆位置对应，且靠近所述封压筒设置；所述切刀通过所述传动轴与所述动力源传动连接；所述动力转盘设置于所述切刀与所述传动轴之间，且与所述传动轴键连接；

所述动力源的轴心线与所述外壳轴心线重合；所述扶正块与所述动力源间隙配合，所述扶正块还与所述外壳内壁抵触。

所述切刀与所述传动轴采用键连接和螺栓连接双重固定；所述传动轴与所述动力源键连接。

优选的，外壳及封压筒采用高温橡胶圈密封，不受井下压力及温度的影响，使用范围广。

所述封压筒与所述外壳间还设置有密封圈；且所述密封圈优选为耐高温橡胶圈。

所述切刀的刀头为齿形结构。

优选的，切刀刀头部分采用齿形设计，能够实现研磨与剪切双重作用于柔性钻杆，有利于柔性钻杆的快速剪断，降低作业时间，保证了作业的成功率。

所述动力源为叶轮。

优选的，动力源优选为叶轮是由于叶轮较之于涡轮及螺杆能够产生较大的钻压，无需另外安装增压装置。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型能够一次性完成射孔及压裂两项作业，同时在不增加原有钻井作业人员的情况下完成作业，工具操作简单，减少了作业时间，保证了作业的成功率；

因此从以上几个方面可以看出本工具具有极大的经济价值和推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型切刀的锯齿刀头结构示意图；

其中，1第一接头、2外壳、3封压筒、4销钉、5柔性钻杆、6切刀、7动力转盘、8传动轴、9动力源、10扶正块、11第二接头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种可回收鱼骨增产工具，包括外壳2，设置于外壳2两端的第一接头1和第二接头11，设置于外壳2内的封压筒3，柔性钻杆5和动力装置；第一接头1和第二接头11均通过常规钻杆与外壳2螺纹连接；封压筒3通过销钉4限定于外壳2内，且与外壳2间隙配合；柔性钻杆5一端伸出外壳2设置有钻头，另一端与动力装置转动连接。

动力装置包括切刀6，动力转盘7，传动轴8，动力源9和扶正块10；柔性钻杆5与动力转盘7传动连接；切刀6与柔性钻杆5位置对应，且靠近封压筒3设置；切刀6通过传动轴8与动力源9传动连接；动力转盘7设置于切刀6与传动轴8之间，且与传动轴8键连接；

动力源9的轴心线与外壳2轴心线重合；扶正块10与动力源9间隙配合，扶正块10还与外壳2内壁抵触。

切刀6与传动轴8采用键连接和螺栓连接双重固定；传动轴8与动力源9键连接。

封压筒3与外壳2间还设置有密封圈；且密封圈优选为耐高温橡胶圈。

切刀6的刀头为齿形结构。

动力源9优选为叶轮。

在本实用新型的一个实施例中，该工具设计有钻井液流通通道，能够保证钻井液顺利到达井底，且不会产生对钻压由影响的压降。

在本实用新型的另一个实施例中，柔性钻杆5采用弹性较好并且具有较高抗拉、抗压特性的柔性钻杆；动力源9采用叶轮。

在本实用新型的又一个实施例中，如图1，按从左到右的顺序依安装；第一接头1和外壳2通过常规钻杆螺纹连接外壳2和封压筒3采用间隙配合保证相对位移有效性，同时安装有密封圈保证工具的密封性；销钉4用于固定外壳2和封压筒3，保证外壳2和封压筒3不会发生相对位移；柔性钻杆5和动力转盘7连接，动力转盘7将动力组件产生的扭矩传递到柔性钻杆5，柔性钻杆5进而将扭矩传递到钻头用于破岩钻进；

切刀6和传动轴8采用键连接和螺栓连接双重连接，保证压力和扭矩传递的同时，保证相对不会发生位移，传动轴8和动力源9采用键连接，能够保证动力源9产生扭矩的有效传递，动力源9的中轴和扶正块10采用间隙配合保证中轴的顺畅转动，同时扶正块10保证动力源9轴心居中，不会发生周向位移，保证动力源9的有效性，外壳2和第二接头11通过柔性钻杆螺纹连接。第一接头1、外壳2和第二接头11作为工具的壳体支撑部分。

当动力源9为叶轮时，施工时井下钻井液的冲击叶轮所产生的扭矩能够满足钻进作业的需要，当钻进作业完成时，工具继续向井底运动切刀6在力的作用下切断柔性钻杆5，在切刀6切断柔性钻杆5后在钻井液的力的作用下继续向井底运动作用于封压筒3，封压筒3将压力传递并作用于销钉4，在切刀6切断销钉4后在钻井液的力的作用下继续向井底运动，当封压筒3的上边沿超过外壳2上余留的通孔时工具能够产生与井下环控的压力通道，因而会产生明显的压降，进而作为信号告知地面作业完成，地面作业将工具提离井底，起出到地面，检修、更换部件后准备下一次的增产作业。在下次作业时只需重新安装柔性钻杆及钻头等部件即可进行下次作业。

本实用新型能够替代完井过程中射孔及压裂作业两项作业过程；且一次性完成全部作业程序，只需原有的钻井工具即可完成作业，不需增加其他辅助设备，作业程序简单，作业时间短，作业信号明显，采用钻井液压降作为本工具作业完成的信号，无需增加其他设备用于监测；

且本工具完全可回收，作业完成后仅留下裸眼井筒，不影响后续完井作业、增产措施及其他措施的应用。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“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实用新型，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实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种可回收鱼骨增产工具，其特征在于，包括：外壳(2)，设置于所述外壳(2)两端的第一接头(1)和第二接头(11)，设置于所述外壳(2)内的封压筒(3)，柔性钻杆(5)和动力装置；所述第一接头(1)和第二接头(11)均与所述外壳(2)螺纹连接；所述封压筒(3)通过紧固件限定于所述外壳(2)内，且与所述外壳(2)间隙配合；所述柔性钻杆(5)伸出所述外壳(2)端设置有有钻头，另一端与所述动力装置转动连接。

2.根据权利要求1所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述动力装置包括切刀(6)，动力转盘(7)，传动轴(8)，动力源(9)和扶正块(10)；所述柔性钻杆(5)与所述动力转盘(7)传动连接；所述切刀(6)与所述柔性钻杆(5)位置对应，且靠近所述封压筒(3)设置；所述切刀(6)通过所述传动轴(8)与所述动力源(9)传动连接；所述动力转盘(7)设置于所述切刀(6)与所述传动轴(8)之间，且与所述传动轴(8)键连接；

所述动力源(9)的轴心线与所述外壳(2)轴心线重合；所述扶正块(10)一侧与所述动力源(9)间隙配合，所述扶正块(10)另一侧与所述外壳(2)内壁抵触。

3.根据权利要求2所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述切刀(6)与所述传动轴(8)采用键连接和螺栓连接双重固定；所述传动轴(8)与所述动力源(9)键连接。

4.根据权利要求1所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述封压筒(3)与所述外壳(2)间还设置有密封圈；且所述密封圈优选为耐高温橡胶圈。

5.根据权利要求2所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述切刀(6)的刀头为齿形结构。

6.根据权利要求2所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述动力源(9)为叶轮。

7.根据权利要求1所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述紧固件为销钉(4)。

8.根据权利要求1所述的可回收鱼骨增产工具，其特征在于：所述第一接头(1)和第二接头(11)均通过常规钻杆与所述外壳(2)螺纹连接。

Images