專利名稱:適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及跟管鉆井技術(shù)領(lǐng)域,確切地說涉及一種適用于石油物探鉆機(jī)在垮塌、破碎、流沙礫石等不穩(wěn)定巖層,鉆進(jìn)成井困難,鉆井深度在8 14米的地區(qū),使用潛孔沖擊器進(jìn)行跟管鉆進(jìn)作業(yè)的鉆井系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,對于松散礫石地區(qū),特別 是河灘礫石區(qū)和垮塌地段進(jìn)行炮眼鉆井,要成功獲得一定深度的井眼非常困難,尤其要適合物探地震鉆井施工的特殊性,礫石區(qū)域的地震鉆井歷來是一個(gè)世界性難題,受設(shè)備能力局限性(設(shè)備重量與設(shè)備總功率)的影響,迄今為止還沒有一個(gè)完全行之有效的辦法。礫石區(qū)的地震鉆井攻關(guān)研究,國內(nèi)外也有這方面的研究和試驗(yàn),但效果甚微。因?yàn)閷τ诘[石、泥沙的沉積區(qū),破碎和松軟中夾雜著堅(jiān)硬的不穩(wěn)定巖層采用普通鉆井工藝鉆進(jìn)時(shí)鉆具極易被卡,鉆進(jìn)和成井都十分困難;采用偏心跟管鉆井技術(shù)又由于井壁坍塌使套管與井壁阻力隨井深加大,起鉆時(shí)靠鉆機(jī)自身能力是難以起拔套管的,因此需要設(shè)備提供較大的動力。但設(shè)備動力越大,則設(shè)備的重量也大,加之其配套起拔裝置使用的是地礦部門研制的一種雙油缸起拔裝置,而該裝置形體和重量大、使用程序繁雜,完全不適應(yīng)物探野外施工作業(yè),使用的局限性很大,因此難以進(jìn)行推廣應(yīng)用。特別是人抬山地鉆機(jī)目前還沒有成功的范例。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提出了一種適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),本實(shí)用新型突破了使用人抬山地鉆機(jī)采用跟管鉆進(jìn)方法的極限,較好解決了鉆機(jī)能力與跟管鉆進(jìn)的矛盾問題,在保證原有鉆機(jī)性能的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大了使用范圍,解決了人抬山地鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成8 10米鉆井的需要,功率較大的車載類鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成12 14米鉆井的需要。本實(shí)用新型是通過采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),包括空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,其特征在于所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合包括套管、套管靴、鉆桿、減振器、沖擊器和偏心鉆頭,所述的套管與套管靴相連接,所述的鉆桿與減振器、沖擊器、偏心鉆頭依次相連后裝入所述套管及套管靴內(nèi)組合成空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,鉆桿上部與空氣鉆機(jī)動力頭下接頭相連。所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合的配合尺寸方案包括直徑102mm套管、內(nèi)徑86mm套管靴與直徑89mm的鉆頭體、直徑81mm的釬頭的偏心鉆頭和沖擊器。所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合的配合尺寸方案包括直徑89mm套管、內(nèi)徑73mm套管靴與直徑76_鉆頭體、直徑69_釬頭的偏心鉆頭和沖擊器。在所述偏心鉆頭體內(nèi)設(shè)置單向閥。還包括套管起拔裝置,包括依次連接的單向空氣振擊器,組合過渡接頭和前接頭。[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所達(dá)到的技術(shù)效果如下I、采用本實(shí)用新型所述的空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合結(jié)構(gòu),突破了使用人抬山地鉆機(jī)采用跟管鉆進(jìn)方法的極限,較好解決了鉆機(jī)能力與跟管鉆進(jìn)的矛盾問題,在保證原有鉆機(jī)性能的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大了使用范圍,解決了人抬山地鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成8 10米鉆井的需要,功率較大的車載類鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成12 14米鉆井的需要。2、本實(shí)用新型不僅保證了山地空氣鉆機(jī)原有技術(shù)性能,而且還能使其配合跟管鉆具進(jìn)行一定深度的鉆進(jìn),擴(kuò)大了使用范圍,解決了一臺鉆機(jī)既能完成一般巖層的鉆井深度又能在純松散礫石地區(qū)完成8 10米鉆井深度(功率較大的鉆機(jī)如車載類可達(dá)12 14米)的需要。適合在所有人抬山地空氣鉆機(jī)和車載類鉆機(jī)上推廣應(yīng)用。3、經(jīng)過對比試驗(yàn),山地空氣鉆機(jī)均能滿足這兩種跟管鉆具所需功率。但套管跟管鉆具所配沖擊器的沖擊功較小,鉆井效率明顯比套管的跟管鉆具所配沖擊器差。因此、最終 選擇了套管跟管鉆具及配套沖擊器。4、為了解決處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的井下異常情況,就將井口板做成具有向前打開功能的插銷活門形式,很好地解決了這個(gè)問題。以下是新的技術(shù)效果如中途卡鉆時(shí)鉆具不能實(shí)現(xiàn)上提下放,欲卸下套管再拆卸鉆桿或想卸下動力頭上接沖擊器實(shí)行反沖擊解卡,但因受桅桿與井口板之間固定距離的限制而實(shí)現(xiàn)不了。5、鉆進(jìn)中井下遭遇河沙時(shí),除了防止沙子從釬頭與鉆頭體之間的間隙進(jìn)入沖擊器內(nèi)外,還主要有沙子從釬頭上的排氣孔進(jìn)入沖擊器內(nèi)。為了防止這兩種情況,就考慮在鉆頭體內(nèi)設(shè)置一個(gè)單向閥,經(jīng)過幾次改進(jìn)和加工制作,終于成功加裝了單向截止閥,極大地改善了沙子進(jìn)入沖擊器內(nèi)的情況。
下面將結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,其中圖I為本實(shí)用新型跟管鉆進(jìn)結(jié)構(gòu)原理示意圖圖2為鉆具反向沖擊起拔裝置示意圖圖中標(biāo)記I、鉆桿,2、減振器,3、潛孔沖擊器,4、螺紋保護(hù)套,5、套管,6、套管靴,7、偏心鉆頭,
8、組合過渡接頭,9、單向空氣振擊器,10、振擊器前接頭。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式為本實(shí)用新型突破了使用人抬山地鉆機(jī)采用跟管鉆進(jìn)方法的極限,較好解決了鉆機(jī)能力與跟管鉆進(jìn)的矛盾問題。在保證原有鉆機(jī)性能的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大了使用范圍,解決了人抬山地鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成8 10米鉆井的需要。功率較大的車載類鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成12 14米鉆井的需要??諝忏@機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合( I)鉆具組合先將套管與套管靴相連接,鉆桿與減振器、沖擊器、偏心鉆頭相連接后裝入套管及套管靴內(nèi)組合成跟管鉆具,鉆桿上部與空氣鉆機(jī)動力頭下接頭相連。[0025](2)在鉆進(jìn)中的動力傳遞套管內(nèi)的鉆具由鉆機(jī)的提升/加壓液壓馬達(dá)施加鉆進(jìn)壓力,鉆機(jī)的動力頭帶動鉆具旋轉(zhuǎn),鉆具下部與潛孔沖擊器聯(lián)接的偏心鉆頭的釬頭在壓縮空氣與鉆具的旋轉(zhuǎn)力的作用下偏離鉆具軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)沖擊鉆進(jìn)(展開后的偏心鉆頭底部直徑大于套管直徑),偏心鉆頭上部的鉆頭體(導(dǎo)向器)通過套管靴內(nèi)部臺肩帶動套管跟進(jìn),以實(shí)現(xiàn)跟管鉆進(jìn)。(3)鉆具取出過程達(dá)到一定井深后停鉆,關(guān)閉壓縮空氣、少許回轉(zhuǎn)和提升鉆具使展開的釬頭回縮到正常狀態(tài),然后再將偏心鉆頭和鉆具從套管中提出。2、跟管鉆具規(guī)格鉆機(jī)能力與跟管鉆具矛盾問題的解決山地勘探的設(shè)備具有體積小重量輕、可拆性強(qiáng)的特點(diǎn),受此約束山地空氣鉆機(jī)的總功率僅能保證常規(guī)鉆井深度和處理井下異常情況時(shí)所必須的機(jī)械載荷功率。因此使用山地空氣鉆機(jī)配合跟管鉆具鉆進(jìn)首先要解決鉆機(jī)負(fù)載能力的問題。而鉆機(jī)總功率是不能改變的,只能讓跟管鉆具來適應(yīng)鉆機(jī)的負(fù)載能力。跟管鉆具的關(guān)鍵又是偏心鉆頭與套管問題的解決,由于偏心鉆頭要帶動套管跟進(jìn),釬頭展開后有一定的偏心距,同時(shí)鉆頭太小也會影響鉆進(jìn)時(shí)的沖擊功,因此不可能將鉆頭做的很小,但鉆頭尺寸大勢必也使套管直徑跟著增大,套管直徑增大會加大套管與井壁的摩擦力、扭矩和鉆具重量的提升力,如地礦部門研制的套管跟管鉆具,是山地鉆機(jī)帶不動的。要解決這個(gè)問題,就必須取得一個(gè)適中的尺寸。為此,分別設(shè)計(jì)制作了以下為鉆具兩種跟管鉆具的規(guī)格第一種套管跟管鉆具的配合尺寸直徑102mm套管(內(nèi)徑93 mm)、內(nèi)徑86 mm套管靴與直徑89mm的鉆頭體、直徑81mm的釬頭的偏心鉆頭和沖擊器組成。第二種套管跟管鉆具的配合尺寸直徑89mm套管(內(nèi)徑80 mm)、內(nèi)徑73 mm套管靴與直徑76_鉆頭體、直徑69_釬頭的偏心鉆頭和沖擊器組成。經(jīng)過對比試驗(yàn),山地空氣鉆機(jī)均能滿足這兩種跟管鉆具所需功率。但套管跟管鉆具所配沖擊器的沖擊功較小,鉆井效率明顯比套管的跟管鉆具所配沖擊器差。因此,最終選擇了套管跟管鉆具及配套沖擊器。3、實(shí)施(適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng))的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)鉆機(jī)與跟管鉆具配套的改制I)、為了解決處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的井下異常情況,就將井口板做成具有向前打開功能的插銷活門形式,很好地解決了這個(gè)問題。以下是新的技術(shù)效果如中途卡鉆時(shí)鉆具不能實(shí)現(xiàn)上提下放,欲卸下套管再拆卸鉆桿或想卸下動力頭上接沖擊器實(shí)行反沖擊解卡,但因受桅桿與井口板之間固定距離的限制而實(shí)現(xiàn)不了。3)、鉆進(jìn)中井下遭遇河沙時(shí),除了防止沙子從釬頭與鉆頭體之間的間隙進(jìn)入沖擊器內(nèi)外,還主要有沙子從釬頭上的排氣孔進(jìn)入沖擊器內(nèi)。為了防止這兩種情況,就考慮在鉆頭體內(nèi)設(shè)置一個(gè)單向閥(單向截止閥),經(jīng)過幾次改進(jìn)和加工制作,終于成功加裝了單向截止閥,極大地改善了沙子進(jìn)入沖擊器內(nèi)的情況。套管起拔裝置在礫石區(qū)跟管鉆進(jìn)或在容易垮塌的巖性鉆進(jìn)遇阻遇卡時(shí),由于鉆具與井壁間阻力大,起鉆時(shí)只依靠鉆機(jī)本身液壓系統(tǒng)的提升力將是非常困難的,有時(shí)根本無法提出鉆具,最終導(dǎo)致鉆具丟失,井眼報(bào)廢。因此,套管起拔裝置是跟管鉆進(jìn)必需的附屬設(shè)施。由于雙油缸起拔裝置(地礦部門常用的一種),形體和重量大、使用程序繁雜,不太適應(yīng)野外作業(yè),因此只得放棄。二是反向沖擊起拔裝置。經(jīng)過試制和試驗(yàn)獲得成功。反向沖擊起拔裝置結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用,并可以應(yīng)用到常規(guī)空氣鉆遇容易垮塌的巖性時(shí)的解卡。I)、鉆具反向沖擊起拔裝置基本結(jié)構(gòu)鉆具反向沖擊起拔裝置由一只單向空氣振擊器(反擊器)、一只組合過渡接頭、一只前接頭(反打帽)組成。2)、反向沖擊起拔裝置的工作原理將鉆機(jī)動力頭取下,把組合過渡接頭正下端連接到套管上(在常規(guī)空氣鉆進(jìn)中也可以將組合過渡接頭直接連接到鉆桿上,只是接頭不一樣),正上端與沖擊器后接頭連接,將桅桿上的滑盒移動到組合接頭的位置,再將起拔墊叉的內(nèi)叉口和外沿臺階同時(shí)分別插入 到組合過渡接頭打墊叉的對方口和滑盒的墊叉槽,使組合過渡接頭與井下的套管和井上面的沖擊器、桅桿滑盒組合成一個(gè)管串,再將供氣管接頭連接到組合過渡接頭側(cè)面的氣管接頭的配合接頭上,打開空氣壓縮機(jī)的供氣閥,并將升降手柄置于上升位置,套管便在沖擊器向上的高頻率的反向沖擊力和鉆機(jī)液壓提升力的雙重作用下逐漸被提出井口。礫石空氣鉆機(jī)操作步驟礫石空氣鉆機(jī)對操作人員的要求,鉆前準(zhǔn)備工作,鉆機(jī)的搬遷、安裝及維護(hù)請遵循相應(yīng)空氣鉆機(jī)鉆井操作規(guī)范細(xì)則。松散礫石地區(qū)和垮塌地段礫石空氣鉆機(jī)具體鉆井作業(yè)步驟如下I、首先將套管靴逆時(shí)針旋入第一根套管(I米)上,并用自由鉗將其擰緊;2、將偏心鉆頭釬頭裝入導(dǎo)向器中并用膨脹銷將其鎖緊組合成偏心鉆頭,然后將其安裝在潛孔沖擊器上(與普通釬頭連接方法相同),并讓偏心鉆頭釬頭處于最小直徑位置;3、將裝有偏心鉆頭的潛孔沖擊器放入第一根套管中,并讓偏心鉆頭釬頭滑出套管靴外,然后用手順時(shí)針旋出偏心鉆頭釬頭使其處于最大直徑位置,這樣可保證搬動套管時(shí)潛孔沖擊器不會從任一端滑出套管外,此時(shí)再將套管螺紋保護(hù)套反時(shí)針旋入套管上端并擰緊,避免搬動或鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)損壞套管螺紋部分。另外,需要特別注意的是(1)每次加接鉆具(套管和鉆桿)前,一定要用鋼絲刷清理鉆具(特別是套管)螺紋上的泥沙,并加注潤滑脂,避免加接鉆具時(shí)費(fèi)時(shí)又費(fèi)力。(2)由于套管兩端螺紋部分壁厚較薄,強(qiáng)度不高,搬運(yùn)過程中容易損壞套管螺紋部分,因此搬運(yùn)中千萬不可嫌麻煩不上套管螺紋保護(hù)套,并且做到輕拿輕放。4、礫石空氣鉆機(jī)按正常鉆井狀態(tài)安裝連接試運(yùn)轉(zhuǎn)后,關(guān)閉氣源總開關(guān)。然后操作控制臺升降手柄,讓動力頭處于桅桿上部,此時(shí)將套管連同潛孔沖擊器一起豎直放入井口裝置內(nèi),置于動力頭正下方,操作控制臺升降和旋轉(zhuǎn)手柄,使動力頭下接頭與潛孔沖擊器上端相連,并讓偏心鉆頭釬頭與地面接觸,然后打開氣源總開關(guān),檢查潛孔沖擊器是否正常工作。當(dāng)潛孔沖擊器能正常工作時(shí),便可將控制臺升降手柄置于下降位置,通過減壓閥逐漸增大鉆井壓力,同時(shí)緩慢打開旋轉(zhuǎn)手柄,讓鉆具緩慢旋轉(zhuǎn),因偏心鉆頭產(chǎn)生的偏心力較大的緣故,鉆具擺動較大,開孔時(shí)不易將井口鉆直,此時(shí)操作一定要輕緩,務(wù)必讓套管和鉆具盡量豎直。當(dāng)套管進(jìn)入井下一部分并能起穩(wěn)定和導(dǎo)向作用后,便可調(diào)整鉆壓和轉(zhuǎn)速按正常鉆井進(jìn)行作業(yè),提高鉆井效率。在鉆井過程中,由于所鉆區(qū)域常常巖層較亂、地下情況較復(fù)雜且容易垮塌,加之又是偏心鉆進(jìn),卡鉆的次數(shù)較為頻繁,因此操作時(shí)一定要相當(dāng)注意,要隨時(shí)根據(jù)井下情況不斷調(diào)整鉆壓和轉(zhuǎn)速,并不時(shí)上提鉆具。當(dāng)遇一般性卡鉆時(shí),只要上提30— 40 mm鉆具,便可解卡。如遇卡鉆嚴(yán)重,,此時(shí)可反旋鉆具1/2 1周并停止,再上提鉆具,但上提的高度不得超過30 mm,然后將旋轉(zhuǎn)手柄置于最大位置(鉆具順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)),使旋轉(zhuǎn)流量最大,產(chǎn)生瞬間最大扭矩,有時(shí)可能重復(fù)多次方能解卡。若因操作失誤,將偏心鉆頭釬頭提入到套管內(nèi),此時(shí)千萬不可操作旋轉(zhuǎn)手柄讓鉆具順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),而只能操作升降手柄讓鉆具下降,使偏心鉆頭釬頭再通過套管靴。為確認(rèn)其是否通過套管靴,還應(yīng)查看此時(shí)套管和鉆桿上端的相對位置是否與正常鉆進(jìn)時(shí)的相對位置接近,如接近,則可確定其已通過。如相差較大,則可確定未通過,此時(shí)可操作升降手柄讓鉆具上下反復(fù)多試幾次,一般便可讓其順利通過套管靴。另外,若因誤操作,將已提入到套管里的偏心鉆頭進(jìn)行了正轉(zhuǎn),則有可能造成偏心鉆頭釬頭旋出而不處于最小直徑狀態(tài),導(dǎo)致其不能通過套管靴,此時(shí)可關(guān)閉氣源,操作升降手柄讓偏心鉆頭釬頭頂部與套管靴臺階處接觸并保持一定壓力,操作旋轉(zhuǎn)手柄反旋鉆具1/2 1周,使偏心鉆頭釬頭重新回到最小直徑狀態(tài),再按上述方法便可使其通過套管靴。5、鉆進(jìn)中,當(dāng)潛孔沖擊器上部墊叉口鉆至接近井口板位置并能被墊叉卡住時(shí),此 時(shí)應(yīng)操作控作臺升降和旋轉(zhuǎn)手柄讓潛孔沖擊器停止轉(zhuǎn)動,千萬不能鉆過井口板,然后關(guān)閉氣源開關(guān),將墊叉插入井口板并卡住潛孔沖擊器反旋動力頭,使動力頭下接頭與潛孔沖擊器分離,讓動力頭上升到桅桿上部;取出墊叉,再順時(shí)針方向旋出套管螺紋保護(hù)套,將其旋入到下一根套管上,并將一根鉆桿裝入其中,讓鉆桿公錐部分露出套管外,把它們一起搬到井口板上方,先將鉆桿下端公錐部分放入潛孔沖擊器上端的母錐螺紋中,不必?cái)Q緊,雙手扶住套管與第一根套管對齊并用手將其沿逆時(shí)針方向旋入,再用自由鉗沿逆時(shí)針方向?qū)⑻坠軘Q緊,然后操作控制臺升降和旋轉(zhuǎn)手柄,使動力頭下接頭與鉆桿相連后便打開氣源開關(guān),開始按正常鉆井作業(yè)進(jìn)行操作。以后加接鉆具與上述方法相同。6、當(dāng)完成預(yù)定井深準(zhǔn)備起鉆時(shí),先關(guān)閉氣源開關(guān),將偏心鉆頭針頭與井底保持一定壓力接觸,并同時(shí)操作旋轉(zhuǎn)控制手柄使鉆具反轉(zhuǎn)1/2 1周,促使偏心鉆頭釬頭縮回到最小直徑狀態(tài),再上提鉆具,偏心鉆頭釬頭一般便能順利通過套管靴。但有時(shí)也可能要反復(fù)幾次才能使偏心鉆頭釬頭順利通過套管靴,操作時(shí)切忌不可讓鉆具反旋數(shù)圈,避免將鉆桿倒脫。當(dāng)偏心鉆頭釬頭順利通過套管靴后,便可按正常起鉆作業(yè)逐根取出所有鉆桿。7、所有鉆桿被取出后,便可將炸藥按下藥程序沿套管下至井底,炮線則捆扎在稻草上,松緊適度塞入套管內(nèi)I. 6-1. 8米深處(從上往下數(shù)大約第二根套管上部),然后將動力頭取下,再把連接套管、氣管和反擊器的組合接頭連接到套管上,插入反擊墊叉,使組合過渡接頭通過墊叉與桅桿滑盒相連,反擊器則連接到組合過渡接頭上端,再把氣管與組合接頭連接好。此時(shí)將升降手柄置于上升位置,再打開氣源開關(guān),套管便在鉆機(jī)提升力和反擊器向上沖擊力的雙重力作用下被逐漸提出井口。8、當(dāng)?shù)谝桓坠芟露吮惶岬礁哂诰诎逦恢脮r(shí)(桅桿滑盒也上升到接近桅桿上止點(diǎn)),便關(guān)閉氣源,將升降手柄置于中位。然后用墊叉和扳手拆下反擊器及氣管,拔出反擊墊叉,用一把自由鉗沿逆時(shí)針方向卡住第二根套管,再用另一把自由鉗沿順時(shí)針方向用力拆下已提出地面的第一根套管和組合過渡接頭,再將捆扎有炮線的稻草捅入下一根套管上部。接下來便把組合過渡接頭從第一套管旋下,接入到第二根套管上,插入反擊墊叉,再將反擊器連接到組合過渡接頭上端,將升降手柄置于上升位置,再打開氣源開關(guān),套管便在鉆機(jī)提升力和反擊器向上沖擊力的作用下將第二根套管提出井口。如此反復(fù),即可將所有套管從井中取出。9、以上地段進(jìn)行炮眼鉆井,一般潛水面都較高,因此應(yīng)使用在導(dǎo)向器內(nèi)安裝有單向截止閥的偏心鉆頭,以防因加接鉆具停氣后,井內(nèi)潛孔沖擊器在泥漿液柱的作用下泥沙被壓入潛孔沖擊器中,造成潛孔沖擊器卡死而不工作,以致鉆井作業(yè)無法進(jìn)行。10、在鉆井過程中,如跟管鉆進(jìn)已通過松散礫石部位和垮塌地段,并進(jìn)入基巖層,則應(yīng)起鉆(按以上第6步驟進(jìn)行),然后將偏心鉆頭換成常規(guī)釬頭 進(jìn)行施鉆,待鉆至規(guī)定井深后,再依次取出鉆具,拔出套管,可縮短鉆井時(shí)間,降低鉆井成本。
權(quán)利要求1.一種適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),包括空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,其特征在于所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合包括套管、套管靴、鉆桿、減振器、沖擊器和偏心鉆頭,所述的套管與套管靴相連接,所述的鉆桿與減振器、沖擊器、偏心鉆頭依次相連后裝入所述套管及套管靴內(nèi)組合成空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,鉆桿上部與空氣鉆機(jī)動力頭下接頭相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),其特征在于所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合的配合尺寸方案包括直徑102_套管、內(nèi)徑86 _套管靴與直徑89mm的鉆頭體、直徑81mm的釬頭的偏心鉆頭和沖擊器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),其特征在于所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合的配合尺寸方案包括直徑89_套管、內(nèi)徑73 mm套管靴與直徑76mm鉆頭體、直徑69_釬頭的偏心鉆頭和沖擊器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),其特征在于在所述 偏心鉆頭體內(nèi)設(shè)置單向閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種適用于礫石地層鉆井的跟管鉆井系統(tǒng),涉及跟管鉆井技術(shù)領(lǐng)域,包括空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,所述空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合包括套管、套管靴、鉆桿、減振器、沖擊器和偏心鉆頭,所述的套管與套管靴相連接,所述的鉆桿與減振器、沖擊器、偏心鉆頭依次相連后裝入所述套管及套管靴內(nèi)組合成空氣鉆機(jī)跟管鉆進(jìn)鉆具組合,鉆桿上部與空氣鉆機(jī)動力頭下接頭相連。本實(shí)用新型突破了使用人抬山地鉆機(jī)采用跟管鉆進(jìn)方法的極限,較好解決了鉆機(jī)能力與跟管鉆進(jìn)的矛盾問題,在保證原有鉆機(jī)性能的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大了使用范圍,解決了人抬山地鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成8~10米鉆井的需要,功率較大的車載類鉆機(jī)能在松散礫石地區(qū)完成12~14米鉆井的需要。
文檔編號E21B1/30GK202483432SQ20112043273
公開日2012年10月10日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者何長清, 曹渝平, 朱鑒, 羅伯清, 邱林 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司