CN216517814U - 易塌浅表层套管跟进钻井系统 - Google Patents

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CN216517814U CN202220011909.7U CN202220011909U CN216517814U CN 216517814 U CN216517814 U CN 216517814U CN 202220011909 U CN202220011909 U CN 202220011909U CN 216517814 U CN216517814 U CN 216517814U
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付袁琴
刘祚才
刘翰阳
裴东林
杨军
汪加亮
李凯贤
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Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co ltd
Sinopec Southwest Petroleum Engineering Co Ltd Chongqing Drilling Branch
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Abstract

本实用新型属于石油钻井技术领域，具体为易塌浅表层套管跟进钻井系统，在方井的井口的几何中心处预埋有卷管，在方井外的地基上固定有井架，在井架上设置有转盘组件，钻杆安装在转盘组件的转盘上，该转盘上套装有随钻杆一体运行的套管跟进管；所述卷管的内径大于套管跟进管的外径，在方井的井口与转盘组件之间的井架上固定有套管扶正跟进机构。本实用新型有效封隔了不稳定地层、降低了垮塌事故概率、提高了钻井效率、确保了导管下至预定位置、保护了钻机主基础和减轻了对地下水的污染。

Description

易塌浅表层套管跟进钻井系统
技术领域
本实用新型属于石油钻井技术领域，具体涉及一种有效封隔不稳定地层、降低垮塌事故概率、提高钻井效率、确保导管下至预定位置、保护钻机主基础和减轻对地下水污染的易塌浅表层套管跟进钻井系统。
背景技术
在石油钻探过程中，待转施工区域部分区块地表层为未压实河床，流砂层及砂砾层厚度大、胶结差，加之地表水丰富，极易发生垮塌，形成超级“大肚子”。造成井眼清洁差，井底沉砂严重，导管难以下到位，目前一般采用采用高粘切钻井液，大排量反复通井划眼等措施仍然不能有效解决，严重时甚至方井垮塌危及钻机基础和造成坍塌卡钻事故，严重影响钻井安全及施工钻井效率，大尺寸表层井眼更为突出。普通钻机钻井浅表层导管施工防塌成孔一直是国内外世界技术难题。
实用新型内容
针对现有技术中存在的上述不足之处，本实用新型提供了一种有效封隔不稳定地层、降低垮塌事故概率、提高钻井效率、确保导管下至预定位置、保护钻机主基础和减轻对地下水污染的易塌浅表层套管跟进钻井系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下技术方案：
一种易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：在方井的井口的几何中心处预埋有卷管，在方井外的地基上固定有井架，在井架上设置有转盘组件，钻杆安装在转盘组件的转盘上，该转盘上套装有随钻杆一体运行的套管跟进管；
所述卷管的内径大于套管跟进管的外径，在方井的井口与转盘组件之间的井架上固定有套管扶正跟进机构；
所述套管扶正跟进机构又包括板体，位于板体几何中心位置处的套管扶正孔，该套管扶正孔的内径大于套管跟进管的外径；
钻井使用时，所述钻杆为多根，所述套管跟进管的根数与钻杆的根数相同，位于最底端的钻杆的末端安装有钻铤，相邻两钻杆之间螺纹连接，相邻两套管跟进管之间螺纹连接，使得套管跟进管与钻杆之间形成钻井液上返通道；钻铤的外径大于套管跟进管的外径，该钻铤行进的路径形成的管体为钻井导管。
由于上述结构，有效封隔了不稳定地层、降低了垮塌事故概率、提高了钻井效率、确保了导管下至预定位置、保护了钻机主基础和减轻了对地下水的污染。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图（附图中未画出井架）；
图2为本实用新型安装套管扶正跟进机构的结构示意图（附图中未画出井架）。
图3为本实用新型方井与井架处的结构示意图；
图4为套管扶正跟进机构的一种结构示意图；
图5为套管扶正跟进机构的又一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明：
参见附图1至5，图中的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：在方井1的井口的几何中心处预埋有卷管2，在方井1外的地基上固定有井架3，在井架3上设置有转盘组件4，钻杆5安装在转盘组件4的转盘上，该转盘上套装有随钻杆5一体运行的套管跟进管6；
所述卷管2的内径大于套管跟进管6的外径，在方井1的井口与转盘组件4之间的井架3上固定有套管扶正跟进机构7；
所述套管扶正跟进机构7又包括板体701，位于板体701几何中心位置处的套管扶正孔702，该套管扶正孔702的内径大于套管跟进管6的外径；
钻井使用时，所述钻杆5为多根，所述套管跟进管6的根数与钻杆5的根数相同，位于最底端的钻杆5的末端安装有钻铤8，相邻两钻杆5之间螺纹连接，相邻两套管跟进管6之间螺纹连接，使得套管跟进管6与钻杆5之间形成钻井液上返通道；钻铤8的外径大于套管跟进管6的外径，该钻铤8行进的路径形成的管体为钻井导管。在该实施例中，所述套管扶正跟进机构7与井架3通过螺栓固定连接，便于调整套管扶正跟进机构7中的套管扶正孔702的轴心线与方井1的井口的几何中心线重合。套管扶正跟进机构7的设置，避免了套管跟进管6再下一过程中偏心造成井眼倾斜。随着钻进的不断深入，井深不断增加，在转盘组件4上加钻杆5的同时加入套管跟进管6。在钻杆5外套设有与其一体运行的套管跟进管6，有效封隔了不稳定地层、降低了垮塌事故概率、提高了钻井效率、确保了导管下至预定位置、保护了钻机主基础和减轻了对地下水的污染。
为保证对套管跟进管6的扶正精度，上述实施例中，优先地：所述套管扶正孔702的内径大于套管跟进管6的外径4-5mm。
为进一步提高对套管跟进管6的扶正精度，上述实施例中，优先地：所述套管扶正孔702中设置有套管扶正辅助管703，该套管扶正辅助管703的内径大于套管跟进管6的外径，所述套管扶正辅助管703的外壁与套管扶正孔702的内壁通过至少三根支撑弹簧704连接为一体。所述套管扶正辅助管703的内径大于套管跟进管6的外径3-4mm。
上述实施例中，优先地：所述卷管2的内径大于套管跟进管6的外径50-60mm，卷管2的长度为2-3m。当钻头吃入地层初期，为保证井眼居中，预埋入2-3m的卷管。卷管保证了钻铤8的钻头能够固定吃入点。
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (6)

1.一种易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：在方井（1）的井口的几何中心处预埋有卷管（2），在方井（1）外的地基上固定有井架（3），在井架（3）上设置有转盘组件（4），钻杆（5）安装在转盘组件（4）的转盘上，该转盘上套装有随钻杆（5）一体运行的套管跟进管（6）；
所述卷管（2）的内径大于套管跟进管（6）的外径，在方井（1）的井口与转盘组件（4）之间的井架（3）上固定有套管扶正跟进机构（7）；
所述套管扶正跟进机构（7）又包括板体（701），位于板体（701）几何中心位置处的套管扶正孔（702），该套管扶正孔（702）的内径大于套管跟进管（6）的外径；
钻井使用时，所述钻杆（5）为多根，所述套管跟进管（6）的根数与钻杆（5）的根数相同，位于最底端的钻杆（5）的末端安装有钻铤（8），相邻两钻杆（5）之间螺纹连接，相邻两套管跟进管（6）之间螺纹连接，使得套管跟进管（6）与钻杆（5）之间形成钻井液上返通道；钻铤（8）的外径大于套管跟进管（6）的外径，该钻铤（8）行进的路径形成的管体为钻井导管。
2.根据权利要求1所述的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：所述套管扶正孔（702）中设置有套管扶正辅助管（703），该套管扶正辅助管（703）的内径大于套管跟进管（6）的外径，所述套管扶正辅助管（703）的外壁与套管扶正孔（702）的内壁通过至少三根支撑弹簧（704）连接为一体。
3.根据权利要求2所述的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：所述套管扶正辅助管（703）的内径大于套管跟进管（6）的外径3-4mm。
4.根据权利要求1所述的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：所述套管扶正孔（702）的内径大于套管跟进管（6）的外径4-5mm。
5.根据权利要求1所述的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：所述卷管（2）的内径大于套管跟进管（6）的外径50-60mm，卷管（2）的长度为2-3m。
6.根据权利要求1所述的易塌浅表层套管跟进钻井系统，其特征在于：所述转盘组件（4）处加装有水力加压器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114278226A (zh) * 2022-01-05 2022-04-05 付袁琴 易塌浅表层套管跟进钻井方法

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CN114278226A (zh) * 2022-01-05 2022-04-05 付袁琴 易塌浅表层套管跟进钻井方法

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