專利名稱:一種以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油鉆井工程中的一種以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具。
噴射鉆井于70年代得到廣泛應(yīng)用,大幅提高鉆井速度降低鉆井成本,但受鉆井泵及高壓管線的限制,噴射鉆井只對較軟地層有很好效果,隨著鉆井深度的加深,地層變硬,并且水功率因鉆桿太長而損失很大,使水力破巖大受影響。目前國外石油工業(yè)為提高鉆井速度在超高壓鉆井研究方面投入巨資,開發(fā)出雙管鉆井系統(tǒng),可提高鉆速2~5倍的效果,但其成本太高而無法在我國工業(yè)推廣使用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能在極惡劣的井下工作,對鉆井液僅是普通凈化要求,對地面泥漿泵系統(tǒng)要求較低,并具有很長的井下使用壽命,在大深度井真正實(shí)現(xiàn)噴射鉆井的以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的由渦輪短節(jié)2、增速箱3、固液分離器4、多級離心泵5、鉆頭6、噴射噴嘴7、鉆頭大水眼8組成,渦輪短節(jié)2、增速箱3、固液分離器4、多級離心泵5、鉆頭6依次連接,鉆頭6上有鉆頭大水眼8,噴射噴嘴7貫穿鉆頭6并與多級離心泵5相通。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用成熟的渦輪鉆具作動力驅(qū)動增速箱,渦輪鉆具中主軸承不在承受鉆頭的鉆壓,因此大大簡化了主軸承結(jié)構(gòu),并極大提高渦輪工作壽命。多級離心泵為油田常用的電動潛油泵的離心泵部分,技術(shù)成熟工作可靠。此鉆具的核心部件井下增速箱,為全封閉工作,不與井液接觸且無橡膠元件,有適應(yīng)200℃井下環(huán)境溫度的能力。因渦輪及離心泵對井底溫度和鉆井液的適應(yīng)能力較高,所以適合現(xiàn)場復(fù)雜工況;應(yīng)用此鉆具的鉆頭使用大口徑水眼,只要保證地面泥漿泵的排量,即可保證此鉆具井下的噴射功率,因此大大降低了地面系統(tǒng)要求,此裝置非常適合國內(nèi)現(xiàn)有鉆井隊(duì)的裝備水平,便于推廣。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明由渦輪短節(jié)2、增速箱3、固液分離器4、多級離心泵5、鉆頭6、噴射噴嘴7、鉆頭大水眼8組成,渦輪短節(jié)2、增速箱3、固液分離器4、多級離心泵5、鉆頭6依次連接,鉆頭6上有鉆頭大水眼8,噴射噴嘴7貫穿鉆頭6并與多級離心泵5相通。
使用現(xiàn)有的渦輪短節(jié)2,驅(qū)動井下增速箱3,經(jīng)增速箱3增速后驅(qū)動多級離心泵5,多級離心泵5吸入口設(shè)固液分離器4并吸入鉆井液,經(jīng)離心泵5多級增壓至30~50Mpa后由鉆頭6噴射噴嘴7噴出。
權(quán)利要求1.一種以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具,由渦輪短節(jié)(2)、增速箱(3)、固液分離器(4)、多級離心泵(5)、鉆頭(6)、噴射噴嘴(7)、鉆頭大水眼(8)組成,其特征在于渦輪短節(jié)(2)、增速箱(3)、固液分離器(4)、多級離心泵(5)、鉆頭(6)依次連接,噴射噴嘴(7)貫穿鉆頭(6)并與多級離心泵(5)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具,其特征在于鉆頭(6)上有鉆頭大水眼(8)。
專利摘要一種涉及石油鉆井工程中的以渦輪為動力的井下高壓噴射鉆具,由渦輪短節(jié)2、多級離心泵5、鉆頭6、噴射噴嘴7等組成,渦輪短節(jié)2、多級離心泵5、鉆頭6依次連接,噴射噴嘴7貫穿鉆頭6并與多級離心泵5相通,大大簡化了主軸承結(jié)構(gòu),提高渦輪工作壽命,井下增速箱,為全封閉工作,不與井液接觸且無橡膠元件,有適應(yīng)200℃井下環(huán)境溫度的能力,此裝置非常適合國內(nèi)現(xiàn)有鉆井隊(duì)的裝備水平。
文檔編號E21B7/18GK2464925SQ0025043
公開日2001年12月12日 申請日期2000年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月1日
發(fā)明者金鋒, 鄧克賢, 彭方遠(yuǎn), 康磊 申請人:天津景寶科技有限公司