用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，包括接頭體和磨鞋體，所述接頭體一端為內(nèi)螺紋連接端，另一端設(shè)置磨鞋體，接頭體內(nèi)腔為主工作液通道，主工作液通道一端貫通內(nèi)螺紋連接端，另一端通過傾斜孔連通到磨鞋體底部；磨鞋體外壁上設(shè)置有第一排液槽，磨鞋體底部的工作面上設(shè)置有第二排液槽，第一排液槽與第二排液槽連通，且第一排液槽的深度大于第二排液槽的深度，工作面上設(shè)置有銑齒，第二排液槽中設(shè)置有鉛垂孔，主工作液通道通過傾斜孔連通到鉛垂孔。本實(shí)用新型有利于工作液攜帶鉆磨碎屑離開工作面，迅速上返，可避免鉆磨碎屑堆積在工作面與工作液混合形成固液兩相流，造成對(duì)磨鞋的傷害。
【專利說明】用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油天然氣工業(yè)井下施工【技術(shù)領(lǐng)域】,確切地說涉及連續(xù)油管鉆磨復(fù)合橋塞施工作業(yè)用柱齒式磨鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]在連續(xù)油管作業(yè)中連續(xù)油管鉆磨復(fù)合橋塞作業(yè)技術(shù)是石油天然氣工業(yè)井下帶壓完井作業(yè)的重要手段，是集連續(xù)油管設(shè)備、容積式馬達(dá)螺桿鉆具、磨銑工具、地面泵注及返排液過濾技術(shù)于一體的新技術(shù)。它利用連續(xù)油管傳送容積式馬達(dá)和磨銑工具，利用連續(xù)油管設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取泵注壓力、泵注排量、井口壓力、鉆壓、鉆磨進(jìn)尺等關(guān)鍵施工數(shù)據(jù)，實(shí)施實(shí)時(shí)施工方案調(diào)整、施工指揮及最優(yōu)化作業(yè)，利用地面泵注設(shè)備通過連續(xù)油管和容積式馬達(dá)螺桿鉆具為磨銑工具提供動(dòng)力實(shí)施鉆磨作業(yè)。
[0003]由于連續(xù)油管鉆磨橋塞工藝待鉆磨的復(fù)合橋塞由復(fù)合塑料、橡膠、鑄鐵等材料構(gòu)成，且不同橋塞的性能大不相同。磨銑碎屑堆積在工作面，與工作液形成固液兩相流體，使得磨鞋底面液體流動(dòng)形態(tài)復(fù)雜，對(duì)磨鞋造成嚴(yán)重的磨蝕和沖蝕，導(dǎo)致掉齒或斷齒，進(jìn)而使得連續(xù)油管鉆磨施工作業(yè)終止，嚴(yán)重影響施工效率，加大井控安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，結(jié)構(gòu)合理、性能高效、整體強(qiáng)度高、抗沖擊能力強(qiáng)、易于清洗和冷卻、排屑效果好，適合中等強(qiáng)度材質(zhì)復(fù)合橋塞磨銑的磨鞋成為連續(xù)油管鉆磨橋塞技術(shù)高效解除井內(nèi)復(fù)合橋塞，確保井筒暢通的關(guān)鍵工具。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中普通磨鞋有多種，例如中國(guó)專利號(hào)“201210423477.1”公開了一種凹底磨鞋，
【公開日】為2013-02-06，包括依次相連的磨鞋體、中間體和接頭體，其中磨鞋體和接頭體均為圓柱體，并且磨鞋體的直徑大于接頭體的直徑；并且磨鞋體與中間體相連的一端為凹形，其弧度為33.5°，上面設(shè)有若干個(gè)鉛垂孔。
[0005]但現(xiàn)有普通磨鞋在磨銑井內(nèi)復(fù)合橋塞時(shí)易跑偏，而傷害套管，磨鞋體矩形排水槽易卡住返排碎屑，以及磨鞋底部工作環(huán)境惡劣等現(xiàn)狀，導(dǎo)致堆焊層整體脫落，切削效率降低，因此連續(xù)油管鉆磨作業(yè)中不能使用普通磨鞋磨銑中等強(qiáng)度材質(zhì)復(fù)合橋塞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有磨鞋存在的上述問題，提供一種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋。本實(shí)用新型有利于工作液攜帶鉆磨碎屑離開工作面，迅速上返，可避免鉆磨碎屑堆積在工作面與工作液混合形成固液兩相流，造成對(duì)磨鞋的傷害。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:包括接頭體和磨鞋體，所述接頭體一端為內(nèi)螺紋連接端，另一端設(shè)置磨鞋體，接頭體內(nèi)腔為主工作液通道，主工作液通道一端貫通內(nèi)螺紋連接端，另一端通過傾斜孔連通到磨鞋體底部；磨鞋體外壁上設(shè)置有第一排液槽，磨鞋體底部的工作面上設(shè)置有第二排液槽，第一排液槽與第二排液槽連通，且第一排液槽的深度大于第二排液槽的深度，工作面上設(shè)置有銑齒，第二排液槽中設(shè)置有鉛垂孔，主工作液通道通過傾斜孔連通到鉛垂孔。
[0009]所述銑齒包括均鑲嵌設(shè)置在磨鞋體工作面上的硬質(zhì)合金切削元件和碳化鎢鋼塊。
[0010]所述碳化鎢鋼塊為多個(gè)，在工作面上形成碳化鎢鋼帶。
[0011]所述第一排液槽和第二排液槽均為三個(gè)，且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，碳化鎢鋼帶與第二排液槽相鄰設(shè)置。
[0012]所述磨鞋體上部設(shè)置有呈圓臺(tái)狀的過渡段，過渡段上通過堆焊設(shè)置有聚晶金剛石片。
[0013]所述傾斜孔為三個(gè)，均勻分布在接頭體上，鉛垂孔與傾斜孔一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0014]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0015]1、本實(shí)用新型中，第一排液槽的深度大于第二排液槽的深度，淺排液槽和深排液槽有機(jī)結(jié)合，這樣的結(jié)構(gòu)形式，更有利于工作液攜帶鉆磨碎屑離開工作面，迅速上返，避免鉆磨碎屑堆積在工作面與工作液混合形成固液兩相流，造成對(duì)磨鞋的傷害。
[0016]2、本實(shí)用新型中，采用“內(nèi)螺紋連接端、接頭體、過渡段、磨鞋體、鉛垂孔、傾斜孔、主工作液通道、淺水槽和深水槽”一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、構(gòu)思巧妙、磨鞋強(qiáng)度高、安全可靠，能滿足連續(xù)油管鉆磨作業(yè)的要求，可廣泛應(yīng)有于符合橋塞的井下鉆磨施工作業(yè)。
[0017]3、本實(shí)用新型中，磨鞋體底面按設(shè)計(jì)間距和孔深鉆孔，將碳化鎢鋼塊和硬質(zhì)合金切削元件用焊條伴保護(hù)材料鑲焊于磨鞋體底部孔穴內(nèi)，安全便捷、強(qiáng)度高，可有效的應(yīng)對(duì)磨鞋體底部作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，減緩待磨銑物和底部流體對(duì)磨鞋的磨蝕作用，能滿足連續(xù)油管鉆磨硬質(zhì)復(fù)合橋塞的作業(yè)要求。
[0018]4、本實(shí)用新型中，所述磨鞋體上部設(shè)置有呈圓臺(tái)狀的過渡段，過渡段上通過堆焊設(shè)置有聚晶金剛石片，使接頭體和磨鞋體配合更緊密，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高。
[0019]5、本實(shí)用新型中，所述傾斜孔為三個(gè)，均勻分布在接頭體上，鉛垂孔與傾斜孔一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，此結(jié)構(gòu)使得排液更均勻，進(jìn)一步避免鉆磨碎屑堆積在工作面。
[0020]6、本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，淺排液槽和深排液槽有機(jī)結(jié)合，利于碎屑上返，磨銑碎屑借助工作液攜帶由潛排液槽帶離工作面，通過深排液槽上返，減小固體顆粒對(duì)磨鞋底部的磨蝕或沖蝕傷害。
[0021]7、本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)僅采用硬質(zhì)合金切削元件相比，硬質(zhì)合金切削元件和碳化鎢鋼塊組合鑲嵌于磨鞋體上，對(duì)硬質(zhì)復(fù)合橋塞，利于提高單只磨鞋磨銑效率，減少起下鉆時(shí)間。
[0022]8、本實(shí)用新型中，所述第一排液槽和第二排液槽均為三個(gè)，且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，碳化鎢鋼帶與第二排液槽相鄰設(shè)置，采用此結(jié)構(gòu)，不僅提高單只磨鞋磨銑效率，還有利于使碳化鎢鋼帶產(chǎn)生的鉆磨碎屑快速通過第一排液槽和第二排液槽排出。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖
[0024]圖2為本實(shí)用新型底部結(jié)構(gòu)示意圖
[0025]圖中標(biāo)記為:1、內(nèi)螺紋連接端,2、接頭體，3、過渡段，4、磨鞋體，5、傾斜孔，6、主工作液通道，7、硬質(zhì)合金切削元件，8、碳化鎢鋼塊，9、切削齒保護(hù)層，10、第二排液槽，11、鉛垂孔，12、第一排液槽?！揪唧w實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1
[0027]—種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，包括接頭體2和磨鞋體4，所述接頭體2 —端為內(nèi)螺紋連接端1，另一端設(shè)置磨鞋體4，接頭體2內(nèi)腔為主工作液通道6，主工作液通道6 一端貫通內(nèi)螺紋連接端1，另一端通過傾斜孔5連通到磨鞋體4底部；磨鞋體4外壁上設(shè)置有第一排液槽12，磨鞋體4底部的工作面上設(shè)置有第二排液槽10，第一排液槽12與第二排液槽10連通，且第一排液槽12的深度大于第二排液槽10的深度，工作面上設(shè)置有銑齒，第二排液槽中10設(shè)置有鉛垂孔11，主工作液通道6通過傾斜孔5連通到鉛垂孔11。
[0028]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式為，所述銑齒包括均鑲嵌設(shè)置在磨鞋體4工作面上的硬質(zhì)合金切削元件7和碳化鎢鋼塊8。硬質(zhì)合金切削元件7與現(xiàn)有技術(shù)中相同。
[0029]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述碳化鎢鋼塊8為多個(gè)，在工作面上形成碳化鶴鋼帶。
[0030]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述第一排液槽12和第二排液槽10均為三個(gè)，且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，碳化鎢鋼帶與第二排液槽10相鄰設(shè)置。
[0031]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述磨鞋體4上部設(shè)置有呈圓臺(tái)狀的過渡段3，過渡段3上通過堆焊設(shè)置有聚晶金剛石片。
[0032]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述傾斜孔5為三個(gè)，均勻分布在接頭體2上，鉛垂孔11與傾斜孔5 —一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0033]實(shí)施例2
[0034]一種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，包括接頭體和磨鞋體，傾斜孔和鉛垂孔提供工作液流動(dòng)通道，磨鞋底部工作面的第二排液槽和磨鞋體側(cè)壁上的第二排液槽有機(jī)結(jié)合用于碎屑返出，在磨鞋體底面用鉆床按設(shè)計(jì)間距和孔深鉆孔(無特殊要求)，將硬質(zhì)合金切削元件和碳化鎢鋼塊用焊條伴保護(hù)材料鑲焊與鉆孔中，并預(yù)留設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，長(zhǎng)度可采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0035]接頭體和磨鞋體采用特殊材料毛枉整體一體化加工，用管螺紋床將接頭體加工成標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋連接，接頭體和磨鞋體中部斜臺(tái)階過渡，并堆焊聚晶金剛石片。
[0036]傾斜孔和鉛垂孔用鏜床鉆磨而成，并互成角度，角度無特殊要求。第一排液槽和第二排液槽用銑床磨銑而成，第二排液槽位于磨鞋體底面，與接頭體外圓柱相切，第一排液槽位于磨鞋體外側(cè)。第一排液槽的深度大于第二排液槽的深度。
[0037]參見附圖，本實(shí)施例由內(nèi)螺紋連接端1、接頭體2、過渡段3、磨鞋體4、傾斜孔5、主工作液通道6、硬質(zhì)合金切削元件7、碳化鎢鋼塊8、切削齒保護(hù)層9、第二排液槽10、鉛垂孔11以及第一排液槽12組成。
[0038]本實(shí)用新型專利采用一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，用銑床加工出接頭體和磨鞋體，中間斜臺(tái)階過渡，并堆焊聚晶金剛石片，用管螺紋床將接頭體加工成標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋連接，用鏜床在接頭體和磨鞋體中按設(shè)計(jì)角度鉆磨完成主工作液通道、傾斜孔和鉛垂孔，用銑床分別在磨鞋體底部磨銑第二排液槽，在磨鞋體外側(cè)壁上磨銑第一排液槽，用鉆床在磨鞋體底面按設(shè)計(jì)間距和孔深鉆孔，將碳化鎢鋼塊和硬質(zhì)合金切削元件用焊條伴保護(hù)材料鑲焊于磨鞋體底部孔穴內(nèi)，并預(yù)留設(shè)計(jì)長(zhǎng)度，制成柱齒式磨鞋。柱齒式的意思主要是指硬質(zhì)合金切削元件和碳化鎢鋼塊的組合使用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:包括接頭體(2)和磨鞋體(4)，所述接頭體(2)—端為內(nèi)螺紋連接端(1)，另一端設(shè)置磨鞋體(4)，接頭體(2)內(nèi)腔為主工作液通道(6 )，主工作液通道(6 ) —端貫通內(nèi)螺紋連接端(I )，另一端通過傾斜孔(5 )連通到磨鞋體(4)底部；磨鞋體(4)外壁上設(shè)置有第一排液槽(12)，磨鞋體(4)底部的工作面上設(shè)置有第二排液槽(10)，第一排液槽(12)與第二排液槽(10)連通，且第一排液槽(12)的深度大于第二排液槽(10)的深度，工作面上設(shè)置有銑齒，第二排液槽(10)中設(shè)置有鉛垂孔(11)，主工作液通道(6)通過傾斜孔(5)連通到鉛垂孔(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:所述銑齒包括均鑲嵌設(shè)置在磨鞋體(4)工作面上的硬質(zhì)合金切削元件(7)和碳化鎢鋼塊(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:所述碳化鎢鋼塊(8)為多個(gè)，在工作面上形成碳化鎢鋼帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:所述第一排液槽(12)和第二排液槽(10)均為三個(gè)，且一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，碳化鎢鋼帶與第二排液槽(10)相鄰設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:所述磨鞋體(4)上部設(shè)置有呈圓臺(tái)狀的過渡段(3)，過渡段(3)上通過堆焊設(shè)置有聚晶金剛石片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于復(fù)合橋塞磨銑的柱齒式磨鞋，其特征在于:所述傾斜孔(5)為三個(gè)，均勻分布在接頭體(2)上，鉛垂孔(11)與傾斜孔(5)——對(duì)應(yīng)設(shè)置。
【文檔編號(hào)】E21B29/00GK203783506SQ201420160110
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】盧秀德, 段國(guó)彬, 鐘海峰, 郭建華, 向剛, 邱勇潮, 鄒先雄, 宋丹 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司