專(zhuān)利名稱(chēng)：裸眼側(cè)鉆斜向器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種斜向器，它主要應(yīng)用在側(cè)斜修井中。
背景技術(shù)：
在側(cè)斜修井中，利用水泥塞側(cè)斜定向存在四方面的缺點(diǎn) 一是裸眼內(nèi)打水 泥塞80—100m，報(bào)廢進(jìn)尺，降低了對(duì)原井眼的利用率；二是打水泥塞后需候 凝24—36小時(shí)，施工周期長(zhǎng)；三是打水泥塞造成井眼污染，增加了修井液的 維護(hù)時(shí)間和藥品的投入；四是施工需其他單位協(xié)助完成，工序上連續(xù)性差。而 常規(guī)在套管內(nèi)使用的套管開(kāi)窗斜向器靠滑塊固定，在裸眼內(nèi)無(wú)法與井壁固定， P此，不使用于裸眼側(cè)鉆。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決在側(cè)斜修井中，利用水泥塞側(cè)斜定向存在對(duì)原井眼的 利用率低、施工周期長(zhǎng)、造成井眼污染、工序連續(xù)性差的問(wèn)題，進(jìn)而提供了一 種裸眼側(cè)鉆斜向器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是裸眼側(cè)鉆斜向器由可脫開(kāi)外套和斜面體總成組 成，所述可脫開(kāi)外套套在斜面體總成上，所述可脫開(kāi)外套的上端設(shè)有上接頭， 斜面體總成由斜面主體、錨定體、三個(gè)錨爪、引鞋組成，所述斜面主體的下端 與錨定體的上端固接，錨定體的下端與引鞋的上端固接，所述三個(gè)錨爪均布設(shè) 寧在錨定體側(cè)壁上的三個(gè)通孔上并沿通孔由內(nèi)向外伸縮。
本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果裸眼內(nèi)不打水泥塞，避免了報(bào)廢進(jìn)尺，提 高了對(duì)原井眼的利用率；節(jié)省了因打水泥塞所需的水泥漿候凝時(shí)間，縮短了施 工周期；避免了打水泥塞造成的井眼污染，減少了修井液的維護(hù)時(shí)間和藥品的 投入；施工完全由修井隊(duì)完成，工序上具有連續(xù)性，優(yōu)化了側(cè)斜工藝。因此， 在側(cè)斜井中具有很好的實(shí)用性并具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。


圖1是本實(shí)用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是可脫開(kāi)外套的結(jié)構(gòu)示意圖， 圖3是斜面體總成的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是圖3的A-A剖面圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一如圖1 4所示，本實(shí)施方式的裸眼側(cè)鉆斜向器由可脫
開(kāi)外套2和斜面體總成8組成，所述可脫開(kāi)外套2套在斜面體總成8上，所述 可脫開(kāi)外套2的上端設(shè)有上接頭1，斜面體總成8由斜面主體6、錨定體4、 三個(gè)錨爪3、引鞋5組成，所述斜面主體6的下端與錨定體4的上端固接，錨 定體4的下端與引鞋5的上端固接，所述三個(gè)錨爪3均布設(shè)置在錨定體4側(cè)壁 上的三個(gè)通孔11上并沿通孔11由內(nèi)向外伸縮。
本實(shí)施方式的裸眼側(cè)鉆斜向器外徑為々210腿和4) 190腿系列，分別適用 于4> 215腿和d> 200mm井眼。
具體實(shí)施方式
二如圖3所示，本實(shí)施方式所述斜面主體6上的斜面7 與斜面主體6上的最長(zhǎng)母線9所成夾角ci為12° 15° 。采用這樣的結(jié)構(gòu)， 使斜面主體6支撐和導(dǎo)向效果好。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相 同。
具體實(shí)施方式
三如圖3所示，本實(shí)施方式所述斜面主體6上的斜面7 與斜面主體6上的最長(zhǎng)母線9所成夾角ci為12° 。采用這樣的結(jié)構(gòu)，使斜面 主體6支撐和導(dǎo)向效果最佳。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
二相同。
具體實(shí)施方式
四如圖1所示，本實(shí)施方式所述引鞋5為圓臺(tái)形，且引鞋 5的上端直徑D1大于下端直徑D2。采用這樣的結(jié)構(gòu)，便于將裸眼側(cè)鉆斜向器 送入預(yù)定井段。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
五將本實(shí)用新型應(yīng)用在側(cè)斜修井中一個(gè)實(shí)施例
1、斜向器的送入與固定 ， 斜向器的重要作用是起導(dǎo)向作用，使鉆頭能在原井眼以外的設(shè)計(jì)方位上側(cè) 出一新井眼。在側(cè)斜定向鉆進(jìn)時(shí)鉆頭及鉆具與斜面接觸，在預(yù)定的位置先形成 一臺(tái)肩，并延伸形成新井眼，因此，將工具送入預(yù)定井段并固定使之穩(wěn)定，不 竄動(dòng)不轉(zhuǎn)動(dòng)，則是側(cè)斜鉆進(jìn)的技術(shù)關(guān)鍵。
(1)井眼準(zhǔn)備
取套到預(yù)定深度后，在下入斜向器之前要進(jìn)行劃眼工作，修整井壁，攜帶
出井眼中的巖屑。劃眼鉆具結(jié)構(gòu)有兩種， 一種是由4)215腿牙輪、兩個(gè)cH98腿 螺扶、兩個(gè)4)159腿鉆鋌、4)127mm鉆桿組成。另一種是由4> 230mm銑頭、2m
長(zhǎng)的4)200mm短銑筒、兩個(gè)<J> 159mm鉆鋌、4> 127mm鉆桿組成。前者適用于提 拉測(cè)卡方法取套的井，后者多用于直接套銑到側(cè)斜定向深度的井，短銑筒和4) 198mm螺扶都是為了滿足斜向器對(duì)井眼曲率的要求。兩種結(jié)構(gòu)在下入井底后都 必須循環(huán)兩周以上，調(diào)整好修井液性能，保證井眼干凈。 — (2)斜向器下入 '
按送斜鉆具結(jié)構(gòu)正確聯(lián)接，并用大鉗緊扣，防止定方位調(diào)整裝置角時(shí)因鉆 具上扣而使斜面不能達(dá)到預(yù)定方位。 (3)斜向器的固定
斜向器下到魚(yú)頂，使工具尾部引鞋部分坐到套管魚(yú)頂上，以保證不竄動(dòng)。 取套時(shí)可在套銑深度的基礎(chǔ)上多取l-2m，劃眼時(shí)距魚(yú)頂3m以內(nèi)反復(fù)劃眼修整 井壁使之規(guī)則，以利于錨爪固定。在脫開(kāi)外套剪銷(xiāo)后，上提鉆具的同時(shí)要小排 量循環(huán)修井液，使外套與錨定體徹底脫離(即丟手)。
2、側(cè)斜定向 ， (1)側(cè)斜定向鉆具結(jié)構(gòu)
合理的鉆具結(jié)構(gòu)是側(cè)斜形成新井眼的技術(shù)關(guān)鍵， 一般采用螺桿鉆具結(jié)構(gòu) 4)215mm牙輪+(H65mm螺桿+1.5。 1. 75°彎接頭+d>165mm無(wú)磁鉆鋌+18m長(zhǎng) 的》159mm鉆鋌+ 4> 127腿鉆桿。
(2) 側(cè)斜鉆進(jìn)參數(shù)
① 起始時(shí)，鉆壓0-10KN，排量22-30ml/s。
② 無(wú)跳鉆、別鉆現(xiàn)象后，鉆頭已過(guò)斜向器，鉆壓在10KN以內(nèi)鉆進(jìn)lm，然 后加到40認(rèn)-60KN，泵排量保持不變。
(3) 判斷新井眼的形成
，判斷新井眼形成的主要依據(jù)是井眼參數(shù)的變化、鉆速快慢及返出的巖樣。 井斜、方位與原井眼比較己有改變時(shí)每鉆進(jìn)2m撈取砂樣，如果大部分為新巖 屑，而老井眼中剝落垮塌的片狀巖屑很少時(shí)，說(shuō)明已形成新井眼。即使這樣， 也要根據(jù)井眼參數(shù)，通過(guò)理論計(jì)算來(lái)進(jìn)行核實(shí)。新老井眼軸線之間計(jì)算公式為
式中，L為老井眼以側(cè)斜點(diǎn)為起始點(diǎn)的閉合距，米；
L2為新老井眼以側(cè)斜點(diǎn)為起始點(diǎn)的閉合距，米；
AO為新老井眼的閉合方位之差，度。 若L>1米時(shí)，可證明完全側(cè)鉆出了新井眼。
(4)方位的控制
在保證形成新井眼的同時(shí)，必須適時(shí)地調(diào)整定向角使井斜盡量小于3度， 而方位較設(shè)計(jì)方位少5—15度，給下部井段方位漂移留有提前量。若實(shí)際方位 場(chǎng)設(shè)計(jì)方位相差較大時(shí)，應(yīng)進(jìn)行扭方位作業(yè)。
該工具在側(cè)斜井上應(yīng)用57 口井，不但克服了打水泥塞側(cè)斜的各種弊端， 取得較好的效果，而且，成功率高，成功率達(dá)到100%。
其工作原理裸眼側(cè)鉆斜向器用送斜管柱下到套管魚(yú)頂。送斜管柱結(jié)構(gòu)為 斜向器+4)165無(wú)磁鉆鋌X9m+4)127mm鉆桿組成。斜向器到達(dá)魚(yú)頂后，用單點(diǎn) 測(cè)斜測(cè)出斜向器的工具面方向，然后接方鉆桿定位鎖死轉(zhuǎn)盤(pán)，開(kāi)泵蹩壓。當(dāng)泵 壓達(dá)到3Mpa時(shí)，斜面下行，斜面下部的倒錐體結(jié)構(gòu)將錨爪頂出，固定在井壁 上。泵壓繼續(xù)上升，當(dāng)達(dá)到8Mpa以上時(shí)，脫開(kāi)外套的固定銷(xiāo)釘剪斷，外套與 斜面體及錨定體分離，將斜面體丟在井底。側(cè)斜時(shí)，靠斜面對(duì)鉆頭起到支撐和 ft加側(cè)向力的作用，實(shí)現(xiàn)順利側(cè)鉆出老井眼的目的。
權(quán)利要求1、一種裸眼側(cè)鉆斜向器，其特征在于它由可脫開(kāi)外套(2)和斜面體總成(8)組成，所述可脫開(kāi)外套(2)套在斜面體總成(8)上，所述可脫開(kāi)外套(2)的上端設(shè)有上接頭(1)，斜面體總成(8)由斜面主體(6)、錨定體(4)、三個(gè)錨爪(3)、引鞋(5)組成，所述斜面主體(6)的下端與錨定體(4)的上端固接，錨定體(4)的下端與引鞋(5)的上端固接，所述三個(gè)錨爪(3)均布設(shè)置在錨定體(4)側(cè)壁上的三個(gè)通孔(11)上并沿通孔(11)由內(nèi)向外伸縮。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裸眼側(cè)鉆斜向器，其特征在于所述斜面主體(6) 上的斜面(7)與斜面主體(6)上的最長(zhǎng)母線(9)所成夾角a為12° 15° 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裸眼側(cè)鉆斜向器，其特征在于所述斜面主體(6) 上的斜面(7)與斜面主體(6)上的最長(zhǎng)母線(9)所成夾角a為12° 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裸眼側(cè)鉆斜向器，其特征在于述引鞋(5)為圓 臺(tái)形，且引鞋(5)的上端直徑D1大于下端直徑D2。
專(zhuān)利摘要裸眼側(cè)鉆斜向器，它涉及一種斜向器，它主要用在側(cè)斜修井中。本實(shí)用新型解決了在側(cè)斜修井中，利用水泥塞側(cè)斜定向存在對(duì)原井眼的利用率低、施工周期長(zhǎng)、造成井眼污染、工序連續(xù)性差的問(wèn)題。本實(shí)用新型所述可脫開(kāi)外套(2)套在斜面體總成(8)上，所述可脫開(kāi)外套(2)的上端設(shè)有上接頭(1)，所述斜面主體(6)的下端與錨定體(4)的上端固接，錨定體(4)的下端與引鞋(5)的上端固接，所述三個(gè)錨爪(3)均布設(shè)置在錨定體(4)側(cè)壁上的三個(gè)通孔(11)上并沿通孔(11)由內(nèi)向外伸縮。本實(shí)新型的使用提高了對(duì)原并服的利用率、縮短了施工周期、減少了修井液的維護(hù)時(shí)間和藥品的投入、使施工工序上具有連續(xù)性、優(yōu)化了側(cè)斜工藝。
文檔編號(hào)E21B7/04GK201071682SQ20072011727
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月24日
發(fā)明者張海山, 曹永軍, 王文珍, 王秀臣, 艾教銀 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司