專利名稱:螺旋穩(wěn)定器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及油田鉆井領(lǐng)域,具體的是在鉆井過程中所用的螺桿鉆具穩(wěn)定器。
背景技術(shù):
螺桿鉆具穩(wěn)定器是石油及天然氣鉆井中必不可少的一個裝置,通常一個或多個串聯(lián)在鉆桿的某個部位。穩(wěn)定器的種類很多,用以適合不同的鉆井方式,其中的整體螺旋穩(wěn)定器,一般包括空心的管狀本體及耐磨層,所述的耐磨層由若干條螺旋棱組成,螺旋棱的表面頂在井壁上并與井壁摩擦,起到保護鉆桿并控制鉆眼軌跡、平整井壁及括眼的作用。但常規(guī)螺旋穩(wěn)定器的螺旋棱結(jié)構(gòu),與井壁的接觸面積大,致使摩擦阻力增大,所以在鉆具螺旋鉆進過程中或起下鉆過程中經(jīng)常出現(xiàn)卡鉆、鉆壓不易施加在鉆頭上而脫壓及鉆柱串起等現(xiàn)象,如果減少螺旋棱與井壁的接觸面積,則勢必需減少每個螺旋棱的周向尺寸,那么會加快螺旋棱磨損的速度,進而縮短穩(wěn)定器整體的使用壽命。 發(fā)明內(nèi)容本申請的目的是針對現(xiàn)有螺旋穩(wěn)定器在鉆具鉆進或起下鉆過程中摩擦阻力大及易卡鉆的問題,提供一種新型螺旋鉆具穩(wěn)定器,該穩(wěn)定器在不影響使用壽命及確保使用功能的前提下縮小了螺旋棱與井壁的接觸面積,從而為鉆井的正常進行提供保障。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本申請采用的技術(shù)方案是一種螺旋穩(wěn)定器,包括空心的管狀本體及螺旋穩(wěn)定棱,其中本體兩端分別設(shè)置有與上下鉆具連接的內(nèi)外螺紋,螺旋穩(wěn)定棱至少為三條,等距且呈螺旋狀固定在本體上,螺旋穩(wěn)定棱間形成螺旋導(dǎo)流槽;另外,所述每條螺旋穩(wěn)定棱由若干梯形塊組成,這些梯形塊在同一螺旋軌道上,組成各條螺旋穩(wěn)定棱的梯形塊數(shù)目相等,各螺旋穩(wěn)定棱的上下兩層梯形塊之間形成周向?qū)Я鞑邸1旧暾埖挠幸嫘Чc現(xiàn)有螺旋穩(wěn)定器比較,本申請的螺旋穩(wěn)定棱不是連續(xù)的,具體的是對整條螺旋棱進行了切割,使得螺旋穩(wěn)定棱分成了若干段,但雖然螺旋穩(wěn)定棱被分成了若干段,但每一段依然排列在同一條螺旋軌跡上,所以這樣的螺旋穩(wěn)定棱仍可以滿足螺旋鉆具鉆進的需要,仍具有螺旋穩(wěn)定器的基本功能;既然螺旋穩(wěn)定棱被分成了若干段,那么螺旋棱與井壁的接觸面積顯而易見是減小了,所以此種結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定器具有減阻的功能,同時克服了鉆具鉆進過程中卡鉆等一系列問題;再有的是軸向螺旋槽及螺旋導(dǎo)流槽雙重作用,使得鉆井液上返更加順暢,總之本申請的螺旋穩(wěn)定器有利于鉆井的生產(chǎn)順利進行。
圖I是本申請的螺旋穩(wěn)定器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本申請作進一步的說明由圖I所示一種螺旋穩(wěn)定器,包括空心的管狀本體I及螺旋穩(wěn)定棱2,其中本體I兩端分別設(shè)置有與上下鉆具連接的內(nèi)外螺紋,螺旋穩(wěn)定棱2至少為三條,等距且呈螺旋狀固定在本體I上,螺旋穩(wěn)定棱2間形成螺旋導(dǎo)流槽3 ;另外,所述每條螺旋穩(wěn)定棱2由若干梯形塊4組成,這些梯形塊4在同一螺旋軌道上,組成各條螺旋穩(wěn)定棱2的梯形塊4數(shù)目相等,各螺旋穩(wěn)定棱2的上下兩層梯形塊4之間形成周向?qū)Я鞑?。使用過程中,螺旋棱上的每一個梯形塊或方形塊因為具有棱角,在鉆井過程中遇到縮徑井壁時,可以由梯形塊先進行切割,由螺旋軌道上的下一個梯形塊或方形塊連續(xù)切害I],并通過鉆井液的沖洗對井壁實行擴徑的作用;同時可以切削在鉆井過程中遇到的障礙物,減小鉆井阻力。還有該申請的穩(wěn)定器將現(xiàn)有螺旋穩(wěn)定器與井壁之間的面接觸變?yōu)榱硕帱c接觸,接觸面積大大縮小,鉆具阻力也相應(yīng)減小,同時多點接觸也能防止單個切割點由于 強度不夠而造成的破壞。綜上所述,使用本申請螺旋穩(wěn)定器可以節(jié)約鉆井時間,降低鉆井成本,滿足不同工況的需求,適合水平井、分支井等各類型鉆井的需要。
權(quán)利要求1.螺旋穩(wěn)定器,包括空心的管狀本體及螺旋穩(wěn)定棱,其中本體兩端分別設(shè)置有與上下鉆具連接的內(nèi)外螺紋,螺旋穩(wěn)定棱至少為三條,且等距的纏繞在本體上,螺旋穩(wěn)定棱間形成螺旋導(dǎo)流槽;其特征在于所述每條螺旋穩(wěn)定棱由若干梯形塊組成,這些梯形塊在同一螺旋軌道上,組成各條螺旋穩(wěn)定棱的梯形塊數(shù)目相等,各螺旋穩(wěn)定棱的上下兩層梯形塊之間形成周向?qū)Я鞑邸?br>
專利摘要本實用新型公開了一種螺旋穩(wěn)定器,解決了現(xiàn)有螺旋穩(wěn)定器在鉆具鉆進或起下鉆過程中摩擦阻力大及易卡鉆的問題;該穩(wěn)定器包括空心的管狀本體及螺旋穩(wěn)定棱,其中本體兩端分別設(shè)置有與上下鉆具連接的內(nèi)外螺紋,螺旋穩(wěn)定棱至少為三條,等距且呈螺旋狀固定在本體上,螺旋穩(wěn)定棱間形成螺旋導(dǎo)流槽;另外,所述每條螺旋穩(wěn)定棱由若干梯形塊組成,這些梯形塊在同一螺旋軌道上,組成各條螺旋穩(wěn)定棱的梯形塊數(shù)目相等,各螺旋穩(wěn)定棱的上下兩層梯形塊之間形成周向?qū)Я鞑?。該穩(wěn)定器具有減阻的功能,同時克服了鉆具鉆進過程中卡鉆等一系列問題;再有的是軸向螺旋槽及螺旋導(dǎo)流槽雙重作用,使得鉆井液上返更加順暢。
文檔編號E21B17/10GK202467702SQ20122009044
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月12日
發(fā)明者于舒杰, 王維紅, 田東升, 石穎 申請人:東北石油大學(xué)