專利名稱:水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及石油、天然氣、煤層氣開采和油氣田增產(chǎn)作業(yè)裝置領(lǐng)域,特別涉及ー種水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭。
背景技術(shù):
水力噴射徑向鉆孔技術(shù)是利用小鉆頭將套管磨穿,再利用高壓水力噴射破巖作用在油層中的不同方向上鉆出多個水平的小井眼,從而增加原井眼的泄油半徑,可以有效地挖潛油藏潛力,提高采收率。此外,與其他エ藝相結(jié)合可以實現(xiàn)封堵效果。與常規(guī)增產(chǎn)エ藝相比,它具有“定向鉆進,深部穿透”兩大技術(shù)優(yōu)勢。利用高壓水射流的水力破巖作用在油層部位進行徑向鉆孔時,需先在鉆徑向孔的油層位置的套管開窗,首先用油管將造斜器送入井內(nèi)預(yù)定位置,在目的層位置,確定深度和方位后按照鉆孔要求調(diào)整方向,正循環(huán)熱清洗油管及套管環(huán)空。利用連續(xù)油管攜帯井下馬·達和鉆頭,通過井下造斜器的導(dǎo)向作用,將鉆頭在很小的曲率內(nèi)由垂直轉(zhuǎn)向水平,啟泵,對套管實施開窗施工。當(dāng)開窗完成后,起出開窗工具,再用連續(xù)油管連接高壓軟管,高壓軟管的末端連接噴頭,依次送入井內(nèi),同樣通過造斜器的導(dǎo)向作用,順利的進入已開好窗的孔眼內(nèi)。啟泵,利用高壓水力噴射破碎巖石,同時由噴嘴的自牽引力帶動管串向前鉆進,返出的噴射液將巖石碎屑排出孔眼。當(dāng)噴射鉆孔的長度達到設(shè)計要求的深度后,整個施工過程結(jié)束?,F(xiàn)有技術(shù)中,徑向鉆孔作業(yè)時,套管開窗是否成功的判斷存在很大的主觀性和不確定性,常用的方法有觀察壓カ變化、通過井口傳動聲音判斷、在鉆頭表面噴漆標(biāo)記。但在實際操作過程中,壓カ變化很小,很難判斷;而聲音判斷法依賴人的主觀判斷,準(zhǔn)確性難以確定;鉆頭噴漆法很容易受到脂類可溶性液體的影響,而且容易被套管壁磨掉,給判斷帶來不確定性。
實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供ー種水力噴射徑向鉆孔套管開窗鉆頭,g在能準(zhǔn)確判斷套管開窗是否成功,并且結(jié)構(gòu)簡單,成本低,更換方便。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,ー種水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭,包括鉆頭本體,所述鉆頭本體靠近末端的外圓柱面上設(shè)有由易磨削材料制成的指示螺釘,所述指示螺釘突出鉆頭本體外圓柱面。采用本實用新型的鉆頭在井下油層位置對套管進行開窗時,開窗成功后,鉆頭本體鉆進到套管壁內(nèi),鉆頭本體末端的指示螺釘?shù)耐怀霾糠謱⒈灰验_窗的套管壁磨削掉或留下明顯的磨削痕跡,從而可以判斷開窗成功。此判斷過程準(zhǔn)確可靠,并且不會增加開窗鉆孔過程的操作エ序,指示螺釘?shù)耐怀霾糠直荒ハ鞯艉?,只須更換指示螺釘即可,成本低,操作方便。為進ー步準(zhǔn)確判斷開窗是否成功,所述鉆頭本體的末端設(shè)有保護臺階,所述保護臺階突出鉆頭本體外圓柱面的高度高于指示螺釘突出的高度。在開窗不成功的情況下,保護臺階可以保護指示螺釘?shù)耐怀霾糠植粫谄渌僮鲿r被磨削。作為本實用新型的一種優(yōu)選方案,所述指示螺釘與鉆頭本體的軸向垂直。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。其中,I鉆頭本體;2指示螺釘;3保護臺階。
具體實施方式如圖I所示為本實用新型的水力噴射徑向鉆孔套管開窗鉆頭,包括鉆頭本體1,鉆頭本體I靠近末端的外圓柱面上設(shè)有由易磨削材料制成的指示螺釘2,指示螺釘2突出鉆頭本體I外圓柱面;鉆頭本體I的末端設(shè)有保護臺階3,保護臺階3突出鉆頭本體I外圓柱面的高度高于指示螺釘2的高度;指示螺釘2與鉆頭本體I的軸向垂直。采用本實用新型的鉆頭對井下油層位置的套管開窗時,當(dāng)開窗成功后,鉆頭本體I鉆進入開窗的孔中,鉆頭末端外表面指示螺釘2的突出部分與開窗的孔壁在轉(zhuǎn)動摩擦過程中將被磨削掉,取出鉆頭后通過觀察指示螺釘2的磨削情況就能準(zhǔn)確判斷開窗是否成功,由于保護臺階3的高度高于指示螺釘2突出的高度,所以保護臺階3可以防止指示螺釘2不會在其他操作時被磨削,保證最終判斷的準(zhǔn)確性。實用新型并不局限于上述實施例,例如,指示螺釘在鉆頭本體末端的同一徑向平面內(nèi)可設(shè)置兩個或兩個以上,指示螺釘也可以采用其它突出鉆頭本體外圓柱表面的安裝方式,凡是在本實用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容,不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出ー些替換和變形,這些替換和變形均在本實用新型保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭,包括鉆頭本體,其特征在于,所述鉆頭本體靠近末端的外圓柱面上設(shè)有由易磨削材料制成的指示螺釘,所述指示螺釘突出鉆頭本體外圓柱面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭,其特征在于,所述鉆頭本體的末端設(shè)有保護臺階,所述保護臺階突出鉆頭本體外圓柱面的高度高于指示螺釘突出的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭,其特征在于,所述指示螺釘與鉆頭本體的軸向垂直。
專利摘要本實用新型涉及石油、天然氣、煤層氣開采和油氣田增產(chǎn)作業(yè)裝置領(lǐng)域的一種水力噴射徑向鉆孔套管開窗專用鉆頭,包括鉆頭本體,所述鉆頭本體靠近末端的外圓柱面上設(shè)有由易磨削材料制成的指示螺釘,所述指示螺釘突出鉆頭本體外圓柱面。采用本實用新型的鉆頭在井下油層對套管進行開窗時,開窗成功后,鉆頭本體鉆進入套管壁,鉆頭本體末端的指示螺釘?shù)耐怀霾糠謱⒈灰验_窗的套管壁磨削掉或留下明顯的磨削痕跡,從而可以判斷開窗成功。此判斷過程準(zhǔn)確可靠,并且不會增加開窗鉆孔過程的操作工序,指示螺釘?shù)耐怀霾糠直荒ハ鞯艉螅豁毟鼡Q指示螺釘即可,成本低,操作方便。
文檔編號E21B12/02GK202611594SQ20122026417
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者錢國全, 儲明來, 邱小鋒 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司