專利名稱：海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于海上油氣田鉆井的技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種適合于海洋表層定向防碰鉆井使用的鉆井工具。
背景技術(shù)：
叢式井鉆井方式是海洋與陸地開發(fā)井鉆井最大的區(qū)別之一，叢式井井槽間距僅為2 3米，由于海洋開發(fā)井井型基本都是定向井，表層鉆井作業(yè)井眼軌跡防碰壓力很大。為解決海洋開發(fā)井鉆井表層防碰難題，海洋鉆井對于表層防碰形式嚴峻的后期調(diào)整井作業(yè)多采取先鉆小尺寸定向領(lǐng)眼，再用擴孔器擴眼至計劃井眼尺寸的方式。常用牙輪式、PDC (聚晶金剛石復(fù)合片)式和刮刀式擴孔器在表層防碰定向擴眼鉆井過程中存在易損壞、易損傷鄰井套管、費用高、鉆速慢、水力分散和外徑大易造成井壁沖刷等缺點，在以往的 作業(yè)過程中出現(xiàn)過很多復(fù)雜情況和事故。上述論述內(nèi)容目的在于向讀者介紹可能與下面將被描述和/或主張的本實用新型的各個方面相關(guān)的技術(shù)的各個方面，相信該論述內(nèi)容有助于為讀者提供背景信息，以有利于更好地理解本實用新型的各個方面，因此，應(yīng)了解是以這個角度來閱讀這些論述，而不是承認現(xiàn)有技術(shù)。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種強度高，易于井眼軌跡防碰監(jiān)測、避免水力分散和減少擴眼過程中對井壁的沖刷的效果，以實現(xiàn)海洋表層定向防碰鉆井作業(yè)的安全的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)提供一種海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，包括軸體，軸體的外周上放射狀地設(shè)置有若干塊擴孔板，相鄰的擴孔板之間設(shè)有弧形連接板，各塊弧形連接板形成與軸體同軸的固定套筒。其中，所述擴孔板為梯形，擴孔板的下底與軸體固定連接。其中，所述擴孔板的腰與下底之間的角度為45度。其中，擴孔板的下底與軸體焊接固定。其中，所述擴孔板為四塊，相鄰的擴孔板間隔的角度為90度。其中，所述擴孔板上鑲焊有硬質(zhì)合金或PDC復(fù)合片。其中，所述弧形連接板與擴孔板之間焊接固定。本實用新型的擴孔板間焊接固定套筒增加擴孔器的抗扭能力，增強了大尺寸擴孔器的強度；采用刮刀式的擴孔板，一旦擴孔器與鄰近表層套管相碰，相比于牙輪式和PDC式擴孔器，可以在鉆臺立即監(jiān)測到扭矩變化，避免鉆穿鄰井套管；擴孔器連接于鉆具中間，不設(shè)計水眼，避免了水力分散而造成埋底部鉆具組合的風(fēng)險；擴孔器與井眼環(huán)空通道大，避免了因鉆井液環(huán)空返速快造成嚴重的井壁沖刷情況，以實現(xiàn)海洋表層定向防碰鉆井作業(yè)的安全。本實用新型的主要有益效果I)該實用新型結(jié)構(gòu)簡單，部件少，以焊接方式連接，可靠耐用且成本較低；2)該實用新型能夠更好的監(jiān)測擴眼鉆具與鄰井套管的防碰情況，有利于擴眼作業(yè)安全。3)該實用新型結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，具有較強的地層攻擊性，可以提高作業(yè)時效。4)該實用新型水力結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化，規(guī)避了常規(guī)擴孔器存在的埋鉆具和井壁沖涮嚴重的風(fēng)險。

·[0020]利用附圖對本實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本實用新型的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖I是海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器的主視圖。圖2是圖I所示的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器的側(cè)視圖。在圖I中包括有1——軸體、2——擴孔板、3——固定套筒。
具體實施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細的描述，需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。本實用新型的核心在于提供一種海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其易于實現(xiàn)井眼軌跡防碰監(jiān)測，避免水力分散和減少擴眼過程中對井壁的沖刷的效果，以實現(xiàn)海洋表層定向防碰鉆井作業(yè)的安全。如圖I所示，本實用新型所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，包括軸體1，軸體I的外周上放射狀地設(shè)置有若干塊擴孔板2，所述擴孔板2為四塊，相鄰的擴孔板2間隔的角度為90度，擴孔板2也可為三塊或五塊或更多塊。相鄰的擴孔板2之間設(shè)有弧形連接板，所述弧形連接板與擴孔板2之間焊接固定。各塊弧形連接板形成與軸體I同軸的固定套筒3。所述擴孔板2為梯形，擴孔板2的下底與軸體I固定連接，優(yōu)選的，擴孔板2的下底與軸體I焊接固定。所述擴孔板2的腰與下底之間的角度為45度，所述擴孔板上鑲焊有硬質(zhì)合金或PDC復(fù)合片。擴孔板上下均為45°斜坡，擴孔板上鑲焊硬質(zhì)合金或PDC復(fù)合片，能夠保證較強的攻擊力，可以有效增加擴眼速度。本實用新型在使用時，將本實用新型連接到鉆柱中的預(yù)定位置，進行海洋表層定向防碰擴眼鉆進作業(yè)，可以避免使用常規(guī)擴孔器帶來的一系列風(fēng)險和問題，大大減少了井下復(fù)雜情況和事故的發(fā)生，同時提高了作業(yè)時效，節(jié)省了鉆井費用。使用本實用新型進行叢式井鉆井，具體步驟如下①組合表層鉆具，牙輪鉆頭+浮閥接頭+擴孔器+無磁鉆鋌+MWD (隨鉆測量工具)+無磁鉆鋌+配合接頭+加重鉆桿+鉆桿，并下鉆至泥面；②開始鉆進，第I個單根，小鉆壓(O. 5 lt)，慢轉(zhuǎn)速(15rpm)，排量要稍微小一些，輕壓慢轉(zhuǎn)避沖刷；③后續(xù)根據(jù)實際擴眼鉆進情況，適當(dāng)增大擴眼參數(shù)；④擴眼鉆進過程中密切觀察鉆臺扭矩情況，一旦出現(xiàn)異常應(yīng)立即停鉆并起鉆檢查擴孔器；⑤擴眼鉆進過程中，應(yīng)不斷核對MWD數(shù)據(jù)是否與領(lǐng)眼軌跡數(shù)據(jù)一致，以確認定向防碰擴眼作業(yè)按照預(yù)定井眼軌跡進行；⑥鉆進至下套管深度后，裸眼墊滿稠漿，起鉆；⑦下表層套管；⑧固井，裝井口和防噴器組；⑨試壓合格后進行下步作業(yè)。在本實用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”、“相連”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，還可以指兩個元件的內(nèi)部連通，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。上面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本實用新型，但是，本實用新型還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，不能理解為對本實用新型保護范圍的限制。總之，本實用新型雖然例舉了上述優(yōu)選實施方式，但是應(yīng)該說明，雖然本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以進行各種變化和改型，除非這樣的變化和改型偏離了本實用新型的范圍，否則都應(yīng)該包括在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于包括軸體(1)，軸體(I)的外周上放射狀地設(shè)置有若干塊擴孔板(2 )，相鄰的擴孔板(2 )之間設(shè)有弧形連接板，各塊弧形連接板形成與軸體(I)同軸的固定套筒(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于所述擴孔板(2)為梯形，擴孔板(2)的下底與軸體(I)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于所述擴孔板(2)的腰與下底之間的角度為45度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于擴孔板(2)的下底與軸體(I)焊接固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于所述擴孔板(2)為四塊，相鄰的擴孔板(2)間隔的角度為90度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于所述擴孔板(2)上鑲焊有硬質(zhì)合金或PDC復(fù)合片。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項所述的海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器，其特征在于所述弧形連接板與擴孔板(2)之間焊接固定。
專利摘要本實用新型公開了一種海洋表層定向鉆井用防碰擴孔器。其包括軸體(1)，軸體(1)的外周上放射狀地設(shè)置有若干塊擴孔板(2)，相鄰的擴孔板(2)之間設(shè)有弧形連接板，各塊弧形連接板形成與軸體(1)同軸的固定套筒(3)。本實用新型的擴孔板間焊接固定套筒增加擴孔器的抗扭能力，增強了大尺寸擴孔器的強度；采用刮刀式的擴孔板，一旦擴孔器與鄰近表層套管相碰，可以在鉆臺立即監(jiān)測到扭矩變化，避免鉆穿鄰井套管；擴孔器連接于鉆具中間，不設(shè)計水眼，避免了水力分散而造成埋底部鉆具組合的風(fēng)險；擴孔器與井眼環(huán)空通道大，避免了因鉆井液環(huán)空返速快造成嚴重的井壁沖刷情況，以實現(xiàn)海洋表層定向防碰鉆井作業(yè)的安全。
文檔編號E21B7/28GK202718626SQ20122043577
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者謝玉洪, 張勇, 管申, 鹿傳世, 徐一龍, 方滿宗, 黃熠, 郭永賓, 熊永衛(wèi), 陳敏 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油(中國)有限公司湛江分公司