專利名稱：一種模塊組合式造斜器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油(氣、水)井鉆井工具，特別涉及一種應(yīng)用于側(cè)鉆井、分支 井開窗的模塊組合式造斜器。
技術(shù)背景隨著側(cè)鉆井、分支井技術(shù)的發(fā)展，造斜器在鉆井開窗過程中獲得了廣泛的應(yīng)用。造 斜器的斜面作用迫使銑錐或者鉆頭切入套管和地層，達到強制造斜改變井眼軌跡的目的。 目前造斜器本體大多為整體結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)斜面為平面或者弧面，引導(dǎo)斜面多具有固定傾角，或 者由多段變化傾角的折線面構(gòu)成。造斜器加工好后，傾角及各段的斜面長度不可以調(diào)整。鉆 井開窗過程中造斜器通常具有較大的磨損。在某些厚壁套管、高硬度及研磨性地層開窗過 程中，出現(xiàn)造斜器下部切削量過大、側(cè)向傾角減小過多，單個造斜器無法完成整個開窗過程 的問題。因此不得不打撈出磨損造斜器，下入新的造斜器繼續(xù)磨銑開窗。在這種情況下，往 往上部開窗套管、地層、新造斜器等出現(xiàn)過多無效切削的問題，造成不必要的工具磨損，浪 費時間和人力物力
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種模塊組合式造斜器，該造斜器實現(xiàn)了滿 足開窗要求，提高造斜器利用率和開窗效率?？朔爽F(xiàn)有深井、硬地層套管開窗過程中造斜 器磨損嚴重、單只造斜器無法完成開窗的的不足。本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種模塊組合式造斜器，由送入短節(jié)、送入連接 機構(gòu)、造斜器上部連接部件，造斜器主干骨架、斜面模塊和造斜器下部連接部件組成；送入 短節(jié)通過送入連接機構(gòu)與造斜器上部連接部件固定，送入連接機構(gòu)可以設(shè)計成剪釘固定結(jié) 構(gòu)或液壓鎖塊結(jié)構(gòu)；造斜器上部連接部件下部與造斜器主干骨架連接；造斜器主干骨架為 柱狀構(gòu)件，其橫截面為非圓截面，下部與造斜器下部連接部件軸向定位及周向定向連接；斜 面模塊的一側(cè)為有一定傾角的楔形結(jié)構(gòu)，在與楔形面相背的一側(cè)有與造斜器主干骨架橫截 面形狀相對應(yīng)的凹槽結(jié)構(gòu)，使造斜器主干骨架貫穿斜面模塊。造斜器上部連接部件頂部為扇環(huán)形板狀結(jié)構(gòu)，基本無導(dǎo)向傾角，或?qū)騼A角極??； 其下部為有一定導(dǎo)向傾角的楔形結(jié)構(gòu)，具有一定的徑向厚度。斜面模塊的上下端面設(shè)有凸緣或者凹槽，與其相鄰模塊實現(xiàn)凸凹配合連接。本實用新型的有益效果是本實用新型由于采用了造斜器主干骨架為柱狀構(gòu)件， 其橫截面為非圓截面，斜面模塊的一側(cè)為有一定傾角的楔形結(jié)構(gòu)，在與楔形面相背的一側(cè) 有與造斜器主干骨架橫截面形狀相對應(yīng)的凹槽結(jié)構(gòu)，使造斜器主干骨架貫穿斜面模塊的結(jié) 構(gòu)，因而具有可重復(fù)利用造斜器本體骨架部分，根據(jù)鉆井開窗的具體需要在造斜面長度范 圍內(nèi)設(shè)置合理的造斜傾角模塊的功能，具有較好的開窗角度調(diào)整靈活性，實現(xiàn)了滿足開窗 要求，提高造斜器利用率和開窗效率。本實用新型斜面模塊磨損后可分塊進行維修或者更 換，也可以將下部斜面模塊維修后上移使用，使造斜器利用率提高。


以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細的說明。附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如附圖所示，一種模塊組合式造斜器，由送入短節(jié)1、送入連接機構(gòu)2、造斜器上部 連接部件3，造斜器主干骨架4、斜面模塊5和造斜器下部連接部件6組成；送入短節(jié)1上 部通過絲扣與送入鉆具連接，下部通過送入連接機構(gòu)2與造斜器上部連接部件3相對固定。 送入連接機構(gòu)2可以設(shè)計成剪釘固定結(jié)構(gòu)或液壓鎖塊結(jié)構(gòu)，通過鉆具下壓剪斷剪釘或者液 壓丟手方式使送入短節(jié)1與造斜器上部連接部件3脫離。造斜器上部連接部件3頂部為扇 環(huán)形板狀結(jié)構(gòu)，基本無導(dǎo)向傾角，或?qū)騼A角極小；其下部為有一定導(dǎo)向傾角的楔形結(jié)構(gòu)， 具有一定的徑向厚度。造斜器上部連接部件3下部采用螺紋結(jié)構(gòu)或者槽式插接結(jié)構(gòu)并配合 焊接、固定釘?shù)冉Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)與造斜器主干骨架4連接。造斜器主干骨架4為柱狀構(gòu)件，橫截面 為矩形、花鍵形、燕尾槽形等非圓截面，并貫穿每個斜面模塊5，下部與造斜器下部連接部件 6實現(xiàn)軸向定位及周向定向連接。斜面模塊5的一側(cè)為有一定傾角的楔形結(jié)構(gòu)，在與楔形面 相背的一側(cè)有與造斜器主干骨架4橫截面形狀相對應(yīng)的凹槽結(jié)構(gòu)，使斜面模塊5與造斜器 主干骨架4之間構(gòu)成微間隙配合，斜面模塊5裝配時可沿造斜器主干骨架4軸向滑動。斜面 模塊5的上下端面設(shè)有凸緣或者凹槽，與其相鄰模塊實現(xiàn)凸凹配合連接構(gòu)成防扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。斜面模塊5的斜面截面可以為直平面也可以為圓弧面或曲線面。每個斜面模塊5 的傾角可以相同也可以不同。不同傾角的斜面模塊5組成的造斜面可以為平面、折線面或 者曲線面。斜面表面需進行淬火及其他提高硬度的處理，并達到一定的淬硬深度和硬度。造 斜器下部連接部件6本體有一段圓柱結(jié)構(gòu)，下部有絲扣或者插接結(jié)構(gòu)與下部連接結(jié)構(gòu)實現(xiàn) 軸向和周向固定。造斜器下部連接部件6與造斜器主干骨架4之間有軸向壓緊、鎖定和卡 槽防扭轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，使造斜器上部連接部件3、造斜器主干骨架4、斜面模塊5、造斜器下部連接 部件6構(gòu)成剛性整體結(jié)構(gòu)。在實際使用過程中，可以根據(jù)造斜器各斜面模塊5的磨損情況進行維修、更換，或 者將下部模塊維修并做導(dǎo)向斜面硬度提高處理后替換上部模塊，使造斜器利用率提高。通 過維修、更換或調(diào)整斜面模塊傾角，配合合理的造斜鉆具，可有效減少重復(fù)下造斜器后新造 斜器頂部及磨銑工具的磨損情況，提高開窗效率。
權(quán)利要求1.一種模塊組合式造斜器，由送入短節(jié)(1)、送入連接機構(gòu)O)、造斜器上部連接部件 (3)，造斜器主干骨架0)、斜面模塊( 和造斜器下部連接部件(6)組成；其特征在于送 入短節(jié)(1)通過送入連接機構(gòu)( 與造斜器上部連接部件(3)固定，造斜器上部連接部件 (3)下部與造斜器主干骨架(4)連接；造斜器主干骨架(4)為柱狀構(gòu)件，其橫截面為非圓截 面，下部與造斜器下部連接部件(6)軸向定位及周向定向連接；斜面模塊( 的一側(cè)為有一 定傾角的楔形結(jié)構(gòu)，在與楔形面相背的一側(cè)有與造斜器主干骨架(4)橫截面形狀相對應(yīng)的 凹槽結(jié)構(gòu)，使造斜器主干骨架(4)貫穿斜面模塊(5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的造斜器，其特征在于所述送入連接機構(gòu)(2)可以設(shè)計成剪 釘固定結(jié)構(gòu)或液壓鎖塊結(jié)構(gòu)。
3.按照權(quán)利要求1所述的造斜器，其特征在于所述造斜器上部連接部件(3)頂部為 扇環(huán)形板狀結(jié)構(gòu)，基本無導(dǎo)向傾角，或?qū)騼A角極??；其下部為有一定導(dǎo)向傾角的楔形結(jié) 構(gòu)，具有一定的徑向厚度。
4.按照權(quán)利要求1所述的造斜器，其特征在于所述斜面模塊(5)的上下端面設(shè)有凸 緣或者凹槽，與其相鄰模塊實現(xiàn)凸凹配合連接。
專利摘要本實用新型涉及一種油(氣、水)井鉆井工具，特別涉及一種應(yīng)用于側(cè)鉆井、分支井開窗的模塊組合式造斜器。該造斜器的送入短節(jié)通過送入連接機構(gòu)與造斜器上部連接部件固定，造斜器上部連接部件下部與造斜器主干骨架連接；造斜器主干骨架為柱狀構(gòu)件，其橫截面為非圓截面，下部與造斜器下部連接部件軸向定位及周向定向連接；斜面模塊的一側(cè)為有一定傾角的楔形結(jié)構(gòu)，在與楔形面相背的一側(cè)有與造斜器主干骨架橫截面形狀相對應(yīng)的凹槽結(jié)構(gòu)，使造斜器主干骨架貫穿斜面模塊。本實用新型實現(xiàn)了滿足開窗要求，提高造斜器利用率和開窗效率?？朔爽F(xiàn)有深井、硬地層套管開窗過程中造斜器磨損嚴重、單只造斜器無法完成開窗的的不足。
文檔編號E21B7/08GK201908572SQ20102066554
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者余雷, 喻晨, 孫繼光, 李敬東, 王成業(yè), 緒清華, 胡素芹, 薛志永, 鄧旭, 高揚 申請人:中國石油集團長城鉆探工程有限公司