徑向水力噴射鉆的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于是由鉆采設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種徑向水力噴射鉆機(jī)，是由滾筒艙、操作艙、水力噴射鉆孔管柱和油管構(gòu)成，其所述的滾筒艙內(nèi)設(shè)有與操作艙連接的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒，所述的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒上電纜端部連接著校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀，油管的底部連通至于水力噴射鉆孔管柱上置于套管內(nèi)，連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒上的鋼管前部由軟管連接著水力噴射鉆頭，水力噴射鉆孔管柱置于套管中，所述的套管上口的地面上固定著支架，支架上設(shè)有天滑輪。具有經(jīng)濟(jì)高效、靈活方便、兼容協(xié)同、安全環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。徑向井射流技術(shù)可以運(yùn)用在已經(jīng)投產(chǎn)的生產(chǎn)井和新井的工作中，尤其適合為低滲透油田中由于喪失經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能而即將廢棄的低產(chǎn)井實(shí)施增產(chǎn)作業(yè)。
【專利說(shuō)明】徑向水力噴射鉆機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于是由鉆采設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種徑向水力噴射鉆機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]水力噴射徑向射流鉆井是一項(xiàng)可以提高現(xiàn)有低產(chǎn)石油和天然氣井產(chǎn)量的新興技術(shù)。主要針對(duì)那些需要更經(jīng)濟(jì)的方法開(kāi)采出更多的石油和天然氣的油、氣井。但是目前油田多采用常規(guī)增產(chǎn)及完井工藝技術(shù)進(jìn)行，常規(guī)的方法高滲、泄油面積小、注入水波及體積和驅(qū)油效率低，油氣田開(kāi)發(fā)效果、原油采收率有限，使用不靈活、兼容性較差并存在一定的安全隱患，在使用上有一定的局限性，尤其不利于在低滲透油田中由于喪失經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能而即將廢棄的低產(chǎn)井上使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的不足，根據(jù)此項(xiàng)油田施工工藝要求，通過(guò)多年連續(xù)鋼管水力噴射徑向鉆井施工經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了此套徑向水力噴射徑向鉆機(jī)。
[0004]本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，是由滾筒艙、操作艙、水力噴射鉆孔管柱和油管構(gòu)成，所述的滾筒艙內(nèi)設(shè)有與操作艙連接的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒，所述的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒上電纜端部連接著校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀，油管的下部與水力噴射鉆孔管柱連通，連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒上的鋼管前部由軟管連接著置于水力噴射鉆孔管柱內(nèi)的水力噴射鉆頭，水力噴射鉆孔管柱置于套管中，所述的套管上口的地面上固定著支架，支架上設(shè)有天滑輪。
[0005]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的水力噴射鉆孔管柱從下至上依次為導(dǎo)斜器和扶正器。
[0006]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，水力噴射鉆頭從下至上依次為割刀、萬(wàn)向軸和液壓馬達(dá)。
[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒上均設(shè)有排管系統(tǒng)。
[0008]本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，是一種新的油氣田增產(chǎn)及完井技術(shù)，主要為低滲、稠油、老油田和邊際油田提供一種經(jīng)濟(jì)高效的開(kāi)采途徑。通過(guò)實(shí)施水力噴射徑向鉆井，建立地下儲(chǔ)層流體新的滲流通道，突破近井儲(chǔ)層污染帶，擴(kuò)大油井泄油面積，提高注入水波及體積和驅(qū)油效率，改善油氣田開(kāi)發(fā)效果、提高原油采收率。與其它常規(guī)增產(chǎn)及完井工藝技術(shù)相比較，水力噴射徑向井技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)高效、靈活方便、兼容協(xié)同、安全環(huán)保等優(yōu)勢(shì)。徑向井射流技術(shù)可以運(yùn)用在已經(jīng)投產(chǎn)的生產(chǎn)井和新井的工作中，尤其適合為低滲透油田中由于喪失經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能而即將廢棄的低產(chǎn)井實(shí)施增產(chǎn)作業(yè)。
[0009]本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，采用進(jìn)口高壓不銹鋼鋼管。起下作業(yè)速度快于進(jìn)口設(shè)備，提高工作效率，節(jié)約施工時(shí)間、井口注入頭采用可開(kāi)啟移動(dòng)式和輕便型注入頭組合配套使用，在不同的井深及負(fù)荷情況下采用相應(yīng)的注入頭，簡(jiǎn)化了井口作業(yè)，節(jié)約了施工周期、設(shè)備可以配備校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀，與地面儀器配合完成校深和定向工作。
[0010]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的校深儀器入井示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型鉆頭入井示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型的水力噴射鉆孔管柱級(jí)鉆頭剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1、附圖2和附圖3對(duì)本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，是由滾筒艙1、操作艙2、水力噴射鉆孔管柱3和油管4構(gòu)成，所述的滾筒艙I內(nèi)設(shè)有與操作艙2連接的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒5和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒6，所述的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒5上電纜7端部連接著校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀8，油管4的下部與水力噴射鉆孔管柱3連通，連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒6上的鋼管10前部由軟管11連接著置于水力噴射鉆孔管柱3內(nèi)的水力噴射鉆頭12，水力噴射鉆孔管柱3置于套管9中，所述的套管9上口的地面上固定著支架，支架上設(shè)有天滑輪13，電纜7和鋼管10通過(guò)天滑輪進(jìn)入井下。
[0016]所述的水力噴射鉆孔管柱3從下至上依次為導(dǎo)斜器14和扶正器15 ;水力噴射鉆頭12從下至上依次為割刀16、萬(wàn)向軸17和液壓馬達(dá)18 ;電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒5和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒6上均設(shè)有排管系統(tǒng)19。在實(shí)際安裝時(shí)可將滾筒艙1、操作艙2安裝在設(shè)有現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒的機(jī)車(chē)上，操作艙內(nèi)設(shè)有操作面板、地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電源控制柜及工具柜等設(shè)施。為撬裝式、框架式及全封閉式，可以根據(jù)不同的工況安排不同環(huán)境的設(shè)備施工。
[0017]本實(shí)用新型的徑向水力噴射鉆機(jī)，主體設(shè)備采用分體式撬裝設(shè)計(jì)，便于運(yùn)輸及維護(hù)保養(yǎng)。采用集約式設(shè)計(jì)，將水力鉆機(jī)鋼管絞車(chē)滾筒、測(cè)井電纜絞車(chē)滾筒、現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒集合在一起；節(jié)省了測(cè)井絞車(chē)及起重設(shè)備，節(jié)省費(fèi)用和使用成本。動(dòng)力部分與操作控制部分分體設(shè)計(jì)，動(dòng)力間為開(kāi)式設(shè)計(jì)，便于維護(hù)，同時(shí)改善了工作環(huán)境和使用控制。采用氣控調(diào)壓的美國(guó)高壓泵技術(shù)，壓力調(diào)節(jié)控制方便，安全，可以快速泄壓。泵組通過(guò)調(diào)節(jié)可以達(dá)到以下參數(shù):最高壓力IOOMpa ;最大排量70L/min ;可以滿足多種工況的要求。高壓泵采用氣動(dòng)控制，可以實(shí)現(xiàn)高壓泵的遠(yuǎn)程控制和快速泄壓功能，提高工作操作的可靠性和安全性。雙動(dòng)力系統(tǒng)、雙電源輸入，雙液壓系統(tǒng)，節(jié)約使用成本。可以使用多種規(guī)格的連續(xù)鋼管，滿足不同工作的需要。電纜、鋼管深度計(jì)量雙系統(tǒng)，鋼管計(jì)量誤差小，優(yōu)于目前市場(chǎng)上的計(jì)量裝置。高壓鋼管采用美國(guó)進(jìn)口高壓不銹鋼鋼管。起下作業(yè)速度快于進(jìn)口設(shè)備，提高工作效率，節(jié)約施工時(shí)間。井口注入頭采用可開(kāi)啟移動(dòng)式和輕便型注入頭組合配套使用，在不同的井深及負(fù)荷情況下采用相應(yīng)的注入頭，簡(jiǎn)化了井口作業(yè)，節(jié)約了施工周期。設(shè)備可以配備校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀，與地面儀器配合完成校深和定向工作。
[0018]本實(shí)用新型的組成、工作原理及維護(hù)保養(yǎng)
[0019]水力鉆機(jī)由高壓泵、液壓動(dòng)力系統(tǒng)艙和絞車(chē)滾筒、操作控制及地面監(jiān)測(cè)艙組成。
[0020]一、絞車(chē)滾筒、操作控制及地面監(jiān)測(cè)艙
[0021]組成部分包括:滾筒艙現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒、電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒及排繩系統(tǒng)、連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒及排繩系統(tǒng)和操作艙操作面板、地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電源控制柜及工具柜。[0022](一)滾筒艙
[0023]1、滾筒艙包括:現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒、電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒及排繩系統(tǒng)、連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒及排管系統(tǒng)
[0024]2、現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒
[0025]現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)滾筒由滾筒、液壓馬達(dá)及液壓管線組成；現(xiàn)場(chǎng)施工中，可以對(duì)井口工具及設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單起下作業(yè)。
[0026]3、照明系統(tǒng)
[0027]照明系統(tǒng)由滾筒艙井口照明燈及操作艙照明燈組成，主要對(duì)井口、滾筒艙起到照明作用。
[0028]4、電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒及排繩系統(tǒng)
[0029]電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒由測(cè)井電纜、電纜滾筒、電纜滑環(huán)、液壓馬達(dá)、滾筒支架、支腿油缸、舉升油缸、排繩系統(tǒng)、排繩動(dòng)力系統(tǒng)及電纜測(cè)量系統(tǒng)組成。
[0030]當(dāng)進(jìn)行電纜測(cè)井作業(yè)時(shí)，液壓舉升油缸將滾筒支架支起，支腿油缸將滾筒支腿支起與固定支腿平齊，釋放舉升油缸，將滾筒放到指定位置。啟動(dòng)液壓系統(tǒng)，通過(guò)滾筒液壓馬達(dá)提供動(dòng)力，進(jìn)行上提、下放，進(jìn)行測(cè)井作業(yè)；電纜滾筒通過(guò)排繩系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)排繩，排繩動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)液壓馬達(dá)進(jìn)行排繩位置調(diào)整；通過(guò)電纜滑環(huán)傳遞測(cè)井儀器信號(hào)。
[0031]5、連續(xù)鋼管滾筒及排管系統(tǒng)
[0032]連續(xù)鋼管滾筒由連續(xù)鋼管、鋼管滾筒、高壓旋轉(zhuǎn)接頭、液壓馬達(dá)、滾筒支架、排管系統(tǒng)、排管動(dòng)力系統(tǒng)及連續(xù)鋼管測(cè)量系統(tǒng)組成
[0033]當(dāng)進(jìn)行井下套管開(kāi)窗及水力噴射射孔作業(yè)時(shí)，啟動(dòng)液壓動(dòng)力系統(tǒng)，通過(guò)鋼管滾筒液壓馬達(dá)進(jìn)行上提下放操作，進(jìn)行開(kāi)窗、噴射作業(yè)；鋼管滾筒通過(guò)排管系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)排管，排管動(dòng)力系統(tǒng)通過(guò)液壓馬達(dá)進(jìn)行排管位置調(diào)整；通過(guò)高壓旋轉(zhuǎn)接頭傳遞高壓泵與連續(xù)鋼管之間的高壓動(dòng)力液體水或其他流體。
[0034]6、液壓管線
[0035]滾筒艙內(nèi)液壓管線主要包括注入頭液壓管線、現(xiàn)場(chǎng)起重絞車(chē)液壓馬達(dá)液壓管線、測(cè)井電纜液壓馬達(dá)液壓管線、連續(xù)鋼管液壓馬達(dá)液壓管線、舉升油缸和支腿油缸液壓管線
坐寸ο
[0036]二、操作艙
[0037](—)組成部分包括:操作面板、地面計(jì)算機(jī)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)、電源控制柜及連接插頭、工具柜等。
[0038]1、操作面板
[0039]操作面板主要有連續(xù)鋼管測(cè)量系統(tǒng)面板、測(cè)井電纜測(cè)量系統(tǒng)面板、機(jī)械計(jì)數(shù)器、液壓系統(tǒng)壓力表、高壓泵氣動(dòng)卸荷閥、康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制閥、斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)油門(mén)控制閥及液壓動(dòng)力控制桿連續(xù)鋼管滾筒上提下放操作桿、舉升油缸升降操作桿、鋼管滾筒排管器操作桿、測(cè)量電纜滾筒排繩器操作桿、注入頭提升馬達(dá)操作桿、注入頭夾緊操作桿、注入頭張緊操作桿、測(cè)井電纜支腿油缸升降操作桿、外牽引絞車(chē)滾筒提升操作桿、測(cè)井電纜滾筒上提下放操作桿，面板下部分為各種液壓控制閥集體位置。
[0040]2、地面計(jì)算機(jī)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及儀表顯示系統(tǒng)
[0041]地面計(jì)算機(jī)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)顯示檢測(cè)儀利用專業(yè)軟件監(jiān)測(cè)錄取泵壓及排量等參數(shù)和曲線、控制井下測(cè)井儀的數(shù)據(jù)錄取和工作、熱敏打印機(jī)、儀器接口箱。
[0042]儀表顯示系統(tǒng)包括:流量液位顯示、高壓泵出水壓力、高壓泵進(jìn)水壓力、水箱水位、高壓泵油壓、流量計(jì)顯示、充電顯示、油壓報(bào)警顯示；斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、電流、水溫、油溫、計(jì)時(shí)等顯示及停車(chē)按鈕；卸荷閥啟動(dòng)、壓差報(bào)警、卸荷閥停止、斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙開(kāi)關(guān)等按鈕；康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)油壓、水溫、轉(zhuǎn)速等顯示；康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)鑰匙開(kāi)關(guān)、220V電源插座等組成。
[0043]3、電源控制柜及連接插頭
[0044]電源控制柜將外界電源引進(jìn)，并由控制開(kāi)關(guān)控制；主要可以提供380V/660V/220V電壓，顯示電壓、電流、及啟停開(kāi)關(guān)等。
[0045]4、工具柜
[0046]工具柜主要可以提供安放一些文件或者工具等物品，另外，表面可以為技術(shù)人員提供便攜式計(jì)算機(jī)操作及記錄操作流程的平臺(tái)。
[0047]二、高壓噴射泵、液壓動(dòng)力系統(tǒng)艙
[0048]組成部分包括:水力聞壓噴射泵系統(tǒng)和液壓動(dòng)力系統(tǒng)
[0049](一)水力高壓噴射泵系統(tǒng):
[0050]水力高壓噴射泵由柴油油箱、水箱、高壓泵氣動(dòng)控制系統(tǒng)、高壓泵體、高壓泵齒輪箱、高壓泵齒輪油散熱器、高壓噴射泵系統(tǒng)供液泵、高壓泵供水管線、高壓泵供水過(guò)濾器、高壓針閥、流量計(jì)、出口壓力表、斯太爾發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)電路航空插頭、散熱系統(tǒng)等主要部分組成；水力高壓噴射泵主要為水力噴射套管開(kāi)窗和水力噴射徑向射孔等施工提供高壓動(dòng)力源。
[0051](二)液壓動(dòng)力系統(tǒng)
[0052]液壓動(dòng)力系統(tǒng)主要有:380V及660V電動(dòng)機(jī)及液壓齒輪聯(lián)泵、液壓油箱、液壓管線、水冷散熱系統(tǒng)、康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)及液壓齒輪聯(lián)泵、液壓管路、液壓管線快速接頭、液壓油過(guò)濾器、液壓系統(tǒng)調(diào)壓閥、單流閥等組成。
【權(quán)利要求】
1.徑向水力噴射鉆機(jī)，是由滾筒艙(I)、操作艙(2)、水力噴射鉆孔管柱(3)和油管(4)構(gòu)成，其特征在于所述的滾筒艙(I)內(nèi)設(shè)有與操作艙(2)連接的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒(5)和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒(6)，所述的電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒(5)上電纜(7)端部連接著校深儀器和定向陀螺測(cè)井儀(8)，油管(4)的下部與水力噴射鉆孔管柱(3)連通，連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒(6)上的鋼管(10)前部由軟管(11)連接著置于水力噴射鉆孔管柱(3)內(nèi)的水力噴射鉆頭(12)，水力噴射鉆孔管柱(3)置于套管(9)中，所述的套管(9)上口的地面上固定著支架，支架上設(shè)有天滑輪(13)。
2.如權(quán)利要求1所述的徑向水力噴射鉆機(jī)，其特征在于所述的水力噴射鉆孔管柱(3)從下至上依次為導(dǎo)斜器(14)和扶正器(15)。
3.如權(quán)利要求1所述的徑向水力噴射鉆機(jī)，其特征在于水力噴射鉆頭(12)從下至上依次為割刀(16)、萬(wàn)向軸(17)和液壓馬達(dá)(18)。
4.如權(quán)利要求1所述的徑向水力噴射鉆機(jī)，其特征在于電纜測(cè)井絞車(chē)滾筒(5)和連續(xù)鋼管絞車(chē)滾筒(6)上均設(shè)有排管系統(tǒng)(19)。
【文檔編號(hào)】E21B7/18GK203515322SQ201320587088
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月23日
【發(fā)明者】邵天祥 申請(qǐng)人:肇東大陸石油機(jī)械制造有限公司