一種水平井巖屑助攜工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種石油天然氣行業用于在水平井段幫助鉆井液攜帶巖肩的助攜工具。
【背景技術】
[0002]在石油天然氣行業，水平井廣泛應用與薄層及超薄層、低滲及超低滲、邊底水、需要優化壓力控制和提高波及效率、有多組天然裂隙的儲層。水平井的主要優勢在于可以提高油井產能、在非均質地層中降低經濟風險、降低單位技術成本。然而，由于水平井段的井眼幾乎是水平的，導致巖肩沉積在井眼底側，即使大流量鉆井液也無法有效攜帶巖肩返回地面。在一些特殊井身結構設計的水平井，在水平井段前段井眼尺寸小，后段井眼尺寸大，就使得后段井眼的巖肩更容易沉積在井眼底側，造成巖肩堆積，妨礙正常鉆井。
[0003]為了提高鉆井液在水平井段的攜巖能力，提高鉆井效率，本發明設計了一種水平井巖肩助攜工具。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是:為了提高鉆井液在水平井段攜帶巖肩的能力，提高鉆井效率，特提供一種水平井巖肩助攜工具。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案:一種水平井巖肩助攜工具，是由殼體、上推力軸承、旋轉筒、滑套、下推力軸承和下接頭組成；其結構特征是:殼體上部和上部鉆柱絲扣連接，下接頭下部和下部鉆柱絲扣連接；滑套是一個設置有軸向開口的圓筒，自由狀態下滑套外徑大于旋轉筒內徑，滑套安裝在旋轉筒內腔；旋轉筒外部設置有6-8個螺旋翼，螺旋升角為45 ° ;上推力軸承安裝在旋轉筒上部內圓臺階上，下推力軸承安裝在旋轉筒下部內圓臺階上；旋轉筒、滑套、上推力軸承、下推力軸承整體安裝在殼體上；下接頭和殼體絲扣連接；旋轉筒上端部內圓和殼體接觸面用密封圈密封，旋轉筒下端部內圓和下接頭接觸面用密封圈密封，旋轉筒和殼體封閉的環形空間內注有潤滑油。
[0006]本發明的有益效果是:(I)機械結構簡單，易損件少；(2)采用環空鉆井液驅動，無需配置額外動力；(3)可以有效攪動巖肩，幫助鉆井液攜巖。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明一種水平井巖肩助攜工具的結構示意圖；
[0008]圖2是旋轉筒的結構示意圖；
[0009]圖3是滑套的結構示意圖；
[0010]圖中:1.殼體，2.上推力軸承，3.旋轉筒，4.滑套，5.下推力軸承，6.下接頭。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本發明一種水平井巖肩助攜工具，是由殼體1、上推力軸承2、旋轉筒3、滑套4、下推力軸承5和下接頭6組成；其結構特征是:殼體I上部和上部鉆柱絲扣連接，下接頭6下部和下部鉆柱絲扣連接；滑套4安裝在旋轉筒3內腔，上推力軸承2安裝在旋轉筒3上部內圓臺階上，下推力軸承5安裝在旋轉筒3下部內圓臺階上；旋轉筒3、滑套4、上推力軸承2、下推力軸承5整體安裝在殼體I上；下接頭6和殼體I絲扣連接；旋轉筒3上端部內圓和殼體I接觸面用密封圈密封，旋轉筒3下端部內圓和下接頭6接觸面用密封圈密封，旋轉筒3和殼體I封閉的環形空間內注有潤滑油。
[0012]如圖2所示，旋轉筒3外部設置有6-8個螺旋翼，螺旋升角為45°。
[0013]如圖3所示，滑套4是一個設置有軸向開口的圓筒，自由狀態下滑套外徑大于旋轉筒3內徑。
[0014]本發明一種水平井巖肩助攜工具的工作原理是:下入本助攜工具至水平井段，正常鉆井時，鉆井液從井底通過鉆柱和井眼形成的環空返回地面，鉆井液經過本助攜工具時，驅動旋轉筒3旋轉，旋轉筒3在旋轉過程中，將沉積在井眼底側的巖肩攪動，使巖肩均勻充滿井眼，提高鉆井液攜巖效率；在水平井段按照一定間距安裝多個本助攜工具，將大大提高鉆井液在水平井段的攜巖效率。
【主權項】
1.一種水平井巖肩助攜工具，是由殼體(I)、上推力軸承(2)、旋轉筒(3)、滑套(4)、下推力軸承(5)和下接頭(6)組成；其特征是:殼體(I)上部和上部鉆柱絲扣連接，下接頭(6)下部和下部鉆柱絲扣連接；滑套(4)是一個設置有軸向開口的圓筒，自由狀態下滑套外徑大于旋轉筒(3)內徑；滑套(4)安裝在旋轉筒(3)內腔，上推力軸承(2)安裝在旋轉筒(3)上部內圓臺階上，下推力軸承(5)安裝在旋轉筒(3)下部內圓臺階上；旋轉筒(3)、滑套(4)、上推力軸承(2)、下推力軸承(5)整體安裝在殼體(I)上；下接頭(6)和殼體(I)絲扣連接；旋轉筒(3)外部設置有6?8個螺旋翼，螺旋升角為40°?50°。
【專利摘要】本發明涉及一種石油天然氣行業用于在水平井段幫助鉆井液攜帶巖屑的助攜工具。它解決水平井段巖屑沉積，鉆井液攜巖效率低的問題。其技術方案是：殼體上部和上部鉆柱絲扣連接，下接頭下部和下部鉆柱絲扣連接；滑套安裝在旋轉筒內腔，上推力軸承安裝在旋轉筒上部內圓臺階上，下推力軸承安裝在旋轉筒下部內圓臺階上；旋轉筒、滑套、上推力軸承、下推力軸承整體安裝在殼體上；下接頭和殼體絲扣連接。本發明的機械結構簡單，易損件少，采用環空鉆井液驅動，無需配置額外動力，可以有效提高鉆井液在水平井段的攜巖能力，提高鉆井效率。
【IPC分類】E21B21/00
【公開號】CN104929548
【申請號】CN201510254105
【發明人】張梁, 梁政, 趙勇, 葉哲偉, 張瀾, 梁平, 唐秋霞, 何虹鋼
【申請人】西南石油大學
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月19日