本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井領(lǐng)域,具體涉及一種多功能減摩降阻裝置。
背景技術(shù):
隨著勘探開發(fā)的不斷深入,深井、超深井及水平井、大位移井等數(shù)量越來越多。水平井、大位移井鉆井時(shí),由于井眼摩阻較大,經(jīng)常出現(xiàn)托壓現(xiàn)象,嚴(yán)重影響大位移水平井段的機(jī)械鉆速;在穩(wěn)斜段和水平井段,由于重力作用,鉆具在井眼中靠向下井壁,使鉆具周圍間隙寬窄變化明顯,造成井眼中寬間隙處流速大,窄間隙處流速小,剪切速率增大,使巖屑易沉向下井壁且不易清除,形成巖屑床。
常規(guī)的方法是采用兩個(gè)不同的工具解決上述問題:采用減摩降阻工具解決托壓?jiǎn)栴},采用巖屑清除裝置解決鉆柱底邊巖屑床問題。這樣,將大大增加作業(yè)施工成本及勞動(dòng)強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決上述問題,從而提供一種多功能減摩降阻裝置。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種多功能減摩降阻裝置,所述多功能減摩降阻裝置位于鉆桿與井眼之間,所述多功能減摩降阻裝置包括上接頭、下接頭和旋轉(zhuǎn)套,所述上接頭一端與鉆桿接頭連接,所述上接頭另一端與下接頭連接,所述下接頭一端與鉆桿接頭連接,所述下接頭另一端與上接頭連接,所述旋轉(zhuǎn)套設(shè)置在下接頭上,所述旋轉(zhuǎn)套與井眼直接接觸。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)套為圓筒結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)套的外徑大于下接頭的外徑。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述下接頭外軸面上有一軸肩,所述旋轉(zhuǎn)套固定在軸肩上。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)套內(nèi)孔面上燒結(jié)有加強(qiáng)層。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述旋轉(zhuǎn)套外軸面上勻距設(shè)有若干個(gè)V形螺旋槽。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,V形螺旋槽的個(gè)數(shù)為3。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,V形螺旋槽的夾角為120°。
在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,V型螺旋槽截面為鈍角截面,截面兩邊交點(diǎn)位于旋轉(zhuǎn)套徑向線上,截面一邊垂直于旋轉(zhuǎn)套徑向線,截面另一邊與旋轉(zhuǎn)套徑向線夾角為5°~15°。
本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,具備同時(shí)降低鉆井摩阻及清除巖屑床的功能,大大降低了作業(yè)施工成本及勞動(dòng)強(qiáng)度。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的A向截面圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
參見圖1和圖2,本實(shí)用新型提供的多功能減摩降阻裝置,其設(shè)置在鉆桿與井眼之間,其包括上接頭100、下接頭200和旋轉(zhuǎn)套300。
上接頭100,其一端通過螺紋與鉆桿接頭連接,另一端通過螺紋與下接頭200連接,下接頭200一端通過螺紋與鉆桿接頭連接,另一端通過螺紋與上接 頭100連接。
上接頭100和下接頭200的外徑具體為168mm。
旋轉(zhuǎn)套300,其設(shè)置在下接頭200的外軸面上,為了提高旋轉(zhuǎn)套300與下接頭200之間的牢固性,下接頭200外軸面上設(shè)有一軸肩210,旋轉(zhuǎn)套300固定在軸肩210上,并且在下接頭200左側(cè)螺紋附近側(cè)小徑外軸面上燒結(jié)有硬質(zhì)合金。
旋轉(zhuǎn)套300具體為圓筒結(jié)構(gòu),外徑具體為198mm,其是用于與井眼直接接觸,并且,其外徑大于井眼外徑,這樣鉆桿接頭通過上接頭100和下接頭200直接相對(duì)旋轉(zhuǎn)套300旋轉(zhuǎn),而旋轉(zhuǎn)套300相對(duì)井眼旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)套300與井眼產(chǎn)生的摩阻會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鉆桿直接與井眼接觸產(chǎn)生的摩阻。
在旋轉(zhuǎn)套300內(nèi)孔面上燒結(jié)有加強(qiáng)層,加強(qiáng)曾用于提高旋轉(zhuǎn)套300的強(qiáng)度,加強(qiáng)層具體也可為硬質(zhì)合金。
在旋轉(zhuǎn)套300外軸面上勻距設(shè)有若干個(gè)V形螺旋槽310,V形螺旋槽310的個(gè)數(shù)具體可為3個(gè),V形螺旋槽310是用于對(duì)鉆井液進(jìn)行加速和增壓,提高鉆井效率。
V形螺旋槽310的夾角為120°,其為鈍角截面,截面兩邊交點(diǎn)位于旋轉(zhuǎn)套300徑向線上,截面一邊垂直于旋轉(zhuǎn)套300徑向線,截面另一邊與旋轉(zhuǎn)套300徑向線夾角a為5°~15°。
通過上述實(shí)施的V形螺旋槽310可對(duì)鉆井液進(jìn)行加速和增壓,利于巖屑床的破壞和清除,從而提高鉆井效率。
以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。