油水井井下套管徑向開窗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種井下鉆孔裝置,具體涉及一種石油井下鉆孔裝置。
【背景技術】
[0002]隨著石油能源逐漸減少,未來油田的開采趨勢為,向低滲、特低滲、稠油油田以及小儲量的邊際油田等進軍。國內外油田開發的實踐表明:對于低滲透、薄儲層、稠油等油田,水力深穿透射孔技術是最佳的開采方式。目前,采用最多的水力深穿透射孔技術是先在套管鉆孔開窗,然后水力地層徑向鉆孔射孔,該技術在國外得到了廣泛的應用,技術也比較成熟,國內很多公司進行石油開采時,都在借鑒此技術。目前,國內利用高壓噴嘴在水泥層及巖石層上噴射開孔的技術已經比較成熟,難點在于對幾千米下的鋼套管的管壁上進行鉆孔。
【發明內容】
[0003]本發明為了解決現有的油水井井下套管徑向開窗裝置無法實現在幾千米井下的鋼套管的管壁上進行開孔的問題。
[0004]油水井井下套管徑向開窗裝置,包括動力機構、推進機構、傳動防轉機構、傳動機構、導向機構和執行機構;
[0005]所述推進機構包括調整絲桿、標尺、螺母1、扶正套、鋼管、套筒和墊片;調整絲桿與螺母I通過螺紋配合,調整絲桿可沿螺母I的軸線上下移動;螺母I的下端固定連接在鋼管的上端;鋼管設置在套管的里側;套筒設置在鋼管的里側,套筒上端頂著調整絲桿,套筒下端頂著墊片;墊片固定在螺桿鉆具的接頭處;扶正套固定在套管的上端口處,扶正套環繞鋼管并與上方的螺母I之間留有間隙;標尺固定在螺母I上;
[0006]所述動力機構包括高壓泵組、高壓軟管、接頭和螺桿鉆具;高壓軟管的一頭連接在高壓泵組上,高壓軟管的另一頭從調整絲桿和套筒的內部穿過,通過接頭固定連接在螺桿鉆具上;
[0007]所述傳動防轉機構包括防轉鍵和防轉槽;防轉鍵與螺桿鉆具的外殼體連接;防轉槽與導向靴總成固定連接;
[0008]所述傳動機構包括傳動軸1、傳動鍵、傳動軸II和彈簧;傳動軸I設置在防轉鍵的內部,傳動軸I的上端固定連接在螺桿鉆具上,傳動軸I的下端連接著傳動軸II的上端;傳動軸II的上端固定連接著傳動鍵并套在傳動軸I的內部,通過傳動鍵與傳動軸I下端設有的的滑槽配合,傳動軸II可在傳動軸I內部上下移動;彈簧套在傳動軸II上,彈簧的一端頂著傳動軸I的下端;彈簧的另一端頂著傳動軸II的下端;
[0009]所述導向機構是由靴體1、靴體II和上部定位套組成的導向靴總成;導向靴總成上端固定連接螺母II,導向靴總成下端通過錨定器固定在套管中;螺母II通過螺紋連接在鋼管的下端;
[0010]所述執行機構是由萬向軸、鉆頭和萬向軸連接頭組成的萬向軸總成;萬向軸的上端通過萬向軸連接頭連接傳動軸II,萬向軸的下端連接鉆頭。
[0011]本發明的一種油水井井下套管徑向開窗裝置可實現在幾千米井下的鋼套管的管壁上進行開孔。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明油水井井下套管徑向開窗裝置的結構立體示意圖;
[0013]圖2為傳動機構的結構立體示意圖;
[0014]圖3為圖2中傳動軸I 14的結構示意圖;
[0015]圖4為圖2中傳動軸II 16的結構示意圖;
[0016]圖5為導向機構的結構立體示意圖;
[0017]圖6為圖5中靴體I 18-1的結構立體示意圖;
[0018]圖7為圖5中彎曲通道18-4的結構示意圖;
[0019]圖8為執行機構的結構示意圖。
[0020]圖中:高壓軟管I ;調整絲桿2 ;標尺3 ;螺母4 ;扶正套5 ;鋼管6 ;套管7 ;套筒8 ;墊片9 ;接頭10 ;螺桿鉆具11 ;引鞋導入鍵12 ;引鞋導入槽13 ;傳動軸I 14 ;滑槽14_1 ;腔體14-2 ;連接頭14-3 ;傳動鍵15 ;傳動軸II 16 ;通孔16_1 ;端頭16_2 ;連接孔16_3 ;彈簧17 ;導向靴總成18 ;靴體I 18-1 ;半彎曲通道18-1-1 ;螺紋孔I 18_1_2 ;螺紋孔II 18-1-3 ;螺紋孔III18-1-4 ;螺紋孔IV 18-1-5 ;螺紋孔 V 18-1-6 ;螺紋孔VI18-1-7 ;螺紋孔VII18-1-8 ;螺紋孔VID 18-1-9 ;靴體II 18-2 ;上部定位導向套18-3 ;彎曲通道18-4 ;出口直線段18-4-1 ;圓弧段I 18-4-2 ;圓弧段II 18-4-3 ;維孔18-4-4 ;萬向軸總成19 ;萬向軸19-1 ;鉆頭19-2 ;連接頭19-3 ;連接螺母20 ;錨定器21。
【具體實施方式】
[0021]【具體實施方式】一:結合圖1和圖2說明本實施方式,油水井井下套管徑向開窗裝置,包括動力機構、推進機構、傳動防轉機構、傳動機構、導向機構和執行機構;
[0022]所述推進機構包括調整絲桿2、標尺3、螺母I 4、扶正套5、鋼管6、套筒8和墊片9 ;調整絲桿2與螺母I 4通過螺紋配合,調整絲桿2可沿螺母I 4的軸線上下移動;螺母I 4的下端固定連接在鋼管6的上端;鋼管6設置在套管7的里側;套筒8設置在鋼管6的里偵牝套筒8上端頂著調整絲桿2,套筒8下端頂著墊片9 ;墊片9固定在螺桿鉆具11的接頭處;扶正套5固定在套管7的上端口處,扶正套5環繞鋼管6并與上方的螺母I 4之間留有間隙;標尺3固定在螺母I 4上;
[0023]所述動力機構包括高壓泵組、高壓軟管1、接頭10和螺桿鉆具11 ;高壓軟管I的一頭連接在高壓泵組上,高壓軟管I的另一頭從調整絲桿2和套筒8的內部穿過,通過接頭10固定連接在螺桿鉆具11上;
[0024]所述傳動防轉機構包括防轉鍵12和防轉槽13 ;防轉鍵12與螺桿鉆具11的外殼體連接;防轉槽13與導向靴總成18固定連接;
[0025]所述傳動機構包括傳動軸I 14、傳動鍵15、傳動軸II 16和彈簧17 ;傳動軸I 14設置在防轉鍵12的內部,傳動軸I 14的上端固定連接在螺桿鉆具11上,傳動軸I 14的下端連接著傳動軸II 16的上端;傳動軸II 16的上端固定連接著傳動鍵15并套在傳動軸I 14的內部,通過傳動鍵15與傳動軸I 14下端設有的的滑槽14-1配合,傳動軸II 16可在傳動軸I 14內部上下移動;彈簧17套在傳動軸II 16上,彈簧17的一端頂著傳動軸I 14的下端;彈簧17的另一端頂著傳動軸II 16的下端;
[0026]所述導向機構是由靴體I 18-1、靴體II 18-2和上部定位套18-3組成的導向靴總成(18);導向靴總成(18)上端固定連接螺母II 20,導向靴總成(18)下端通過錨定器21固定在套管7中;螺母II 20通過螺紋連接在鋼管6的下端;
[0027]所述執行機構是由萬向軸19-1、鉆頭19-2和萬向軸連接頭19_3組成的萬向軸總成19 ;萬向軸19-1的上端通過萬向軸連接頭19-3連接傳動軸II 16,萬向軸19_1的下端連接鉆頭19-2。
[0028]【具體實施方式】二:結合圖2和圖3說明本實施方式,本實施方式所述的傳動軸I 14的上端設有傳動軸I連接頭14-3,下端內部設有腔體14-2 ;傳動軸I連接頭14-3上設有外螺紋,固定連接螺桿鉆具11 ;傳動軸I 14的下端設有的滑槽14-1的尺寸與傳動鍵15相應;腔體14-2為圓柱體,其尺寸與傳動軸II 16的上端相應;腔體14-2的軸線與傳動軸I 14的軸線重合。
[0029]其它步驟和參數與【具體實施方式】一相同。
[0030]【具體實施方式】三:結合圖3和圖4說明本實施方式,所述傳動軸II 16上端設有通孔(16-1),傳動軸II 16的下端設有端頭16-2,端頭16_2內部設有連接孔16_3 ;通孔(16-1)的尺寸、形狀與傳動鍵15的橫截面的尺寸、形狀相應;傳動鍵15采用過盈配合的方式安裝在通孔(16-1)內。
[0031]其它步驟和參數與【具體實施方式】一、二相同。
[0032]【具體實施方式】四:結合圖5和圖7說明本實施方式,所述導向靴總成(18)的靴體
I18-1和靴體II 18-2通過螺栓連接,靴體I 18-1和靴體II 18-2連接在一起時內部形成一個彎曲通道18-4 ;上部定位套18-3安裝在彎曲通道18-4靠近螺母II 20 一端的端口處。
[0033]其它步驟和參數與【具體實施方式】一至三之一相同。
[0034]【具體實施方式】五:結合圖5和圖7說明本實施方式,所述靴體I 18-1設有半圓形槽體18-1-1、螺紋孔I 18-1-2、螺紋孔II 18-1-3、螺紋孔III 18-1-4、螺紋孔IV 18-1-5、螺紋孔V 18-1-6、螺紋孔VI 18-1-7、螺紋孔VE 18-1-8和螺紋孔VID 18-1-9 ;螺紋孔I 18-1-2、螺紋孔II 18-1-3、螺紋孔III 18-1-4