一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具制造技术

本发明专利技术公开了一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，属于煤层气行业中水平井井眼疏通领域。本发明专利技术实施例首先采用下段不带有单向阀的疏通工具对主井眼进行疏通，再采用下段设置有单向阀的疏通工具对分支井眼疏通。且对于用于疏通分支井眼的疏通工具，具体地设置该井眼疏通工具包括上段、通过万向轴与上段连接的中段以及通过万向轴与中段连接的下段，在中段的内部设置有螺旋线槽，并在下段上设置有压控单向阀。本发明专利技术实施例利用带压液体在不同压力状态下通过该井眼疏通工具时产生的不同工作状态，实现分支井眼选择性重入以及对垮塌井眼的疏通功能，大幅度提高裸眼多分支水平井堵塞井眼的疏通效率；具有结构简单、操作简便、作业可靠的优点。

A borehole dredging tool for open-hole and multi-branch horizontal wells of coalbed methane

The invention discloses an open-hole multi-branch horizontal well borehole dredging tool for coalbed methane, which belongs to the field of horizontal well borehole dredging in the coalbed methane industry. In the embodiment of the present invention, the main hole is dredged by a dredging tool without a one-way valve in the lower section, and the branch hole is dredged by a dredging tool with a one-way valve in the lower section. And for the dredging tool used to dredge branch wellbore, the borehole dredging tool includes the upper section, the middle section connected with the upper section through the cardan axis and the lower section connected with the middle section through the cardan axis. The spiral groove is arranged inside the middle section, and a pressure-controlled one-way valve is arranged on the lower section. The embodiment of the invention realizes selective reentry of branch wellbore and dredging function of collapsed wellbore by utilizing different working states of pressurized liquid when it passes through the hole dredging tool under different pressure states, and greatly improves dredging efficiency of blocked wellbore in open-hole multi-branch horizontal wellbore; it has simple structure, simple operation and convenient operation. The advantages of reliable operation.

【技术实现步骤摘要】
一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具
本专利技术涉及煤层气行业中水平井井眼疏通作业领域，特别涉及一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具。
技术介绍
煤层气裸眼多分支水平井是开发低压、低渗透性煤储层的有效手段。但是，在排采过程中，许多裸眼多分支水平井都出现了井眼变形、垮塌或者被煤粉堵塞等现象，进而导致气、水通道受阻，产气量迅速下降，这些问题严重制约了裸眼多分支水平井在煤层气开发中的广泛应用。目前，煤层气行业内对低产煤层气多分支水平井的盘活工作主要采用两种方法：一种方法是在原有老井井眼基础上实施二次钻井；另一种方法是通过注入高压氮气泡沫，企图通过高压氮气对堵塞井眼进行疏通。然而，事实证明这两种方法都不能很好地解决气、水通道受阻的问题。在实现本专利技术的过程中，设计人发现现有技术至少存在以下问题：虽然在常规油气开发过程中也曾研究出诸多针对多分支水平井的井下疏通工具，但煤储层与常规油气储层相比在力学性质上存在很大区别，应用起来容易造成煤层二次垮塌，因此现有的井下疏通工具无法满足煤层气多分支水平井井眼疏通作业的需要。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供一种能够顺利实现井眼疏通的煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具。具体而言，包括以下的技术方案：一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，该井眼疏通工具包括中段；通过第一万向轴连接在所述中段的上方的上段；和通过第二万向轴连接在所述中段的下方的下段；所述上段、所述中段和所述下段之间相互连通；其中，所述中段的内部设置有螺旋线槽；所述下段远离所述中段的端部设置有带有喷嘴的引导头，在所述引导头和所述第二万向轴之间还具有的第一单向阀，所述第一单向阀为压控单向阀。优选地，所述第一单向阀设置在所述下段的一侧上。进一步地，所述下段和所述中段之间还通过弹簧相连；所述弹簧位于所述第二万向轴的下方。进一步地，所述上段上设置有带有第二单向阀的泄流孔和位于所述泄流孔的外部的弹性体，所述第二单向阀与所述弹性体相连。优选地，所述第二单向阀为压控单向阀。进一步地，所述引导头包括牙齿，所述牙齿设置在所述引导头的端部。优选地，所述喷嘴设置在所述引导头的所述端部。优选地，所述上段的内部设置有用于与作业管柱相连的丝扣。一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，该水平井井眼疏通工具包括中段；通过第一万向轴连接在所述中段的上方的上段；和连接在所述中段的下方的下段；所述上段、所述中段和所述下段之间相互连通；其中，所述中段的内部设置有螺旋线槽；所述下段远离所述中段的端部设置有带有喷嘴的引导头。进一步地，在所述下段的中部设置有所述喷嘴。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：提供了一种能够顺利实现井眼疏通的煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具。当在排采过程中水平井井眼发生堵塞时，首先采用下段不带有单向阀的疏通工具对主井眼进行疏通，然后再采用下段设置有单向阀的疏通工具对分支井眼疏通。对于用于疏通分支井眼的疏通工具，具体地设置该井眼疏通工具包括上段、通过万向轴与该上段连接的中段以及通过万向轴与该中段连接的下段，在中段的内部设置有螺旋线槽，并在下段上设置有压控单向阀，本专利技术实施例利用带压液体在不同压力状态下通过该井眼疏通工具时产生的不同工作状态，实现分支井眼选择性重入以及对垮塌井眼的疏通功能。本专利技术实施例可以在没有预先放置定位斜向装置的裸井眼中将作业管柱下入水平井段的主支或者分支当中，并通过加压使循环液体将井眼中的煤粉、煤块带到地面，实现井眼疏通的目的，大幅度提高裸眼多分支水平井堵塞井眼的疏通效率，提高煤层气裸眼多分支水平井产气量；具有结构简单、操作简便、作业可靠的优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的主井眼的井眼疏通工具的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的分支井眼的井眼疏通工具的结构示意图。图中的附图标记分别表示：1、中段；11、螺旋线槽；2、上段；21、泄流孔；22、第二单向阀；23、弹性体；3、下段；31、引导头；311、喷嘴；312、牙齿；32、第一单向阀；4、第一万向轴；5、第二万向轴；6、弹簧。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。本专利技术实施例提供一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，该井眼疏通工具包括用于对主井眼进行疏通的井眼疏通工具(如图1所示)和对分支井眼进行疏通的井眼疏通工具(如图2所示)。当对多分支水平井井眼进行疏通时，需要先疏通煤层气裸眼多分支水平井的主井眼，再疏通其分支井眼。对煤层气裸眼多分支水平井的主井眼进行疏通时，可采用如图1所示的井眼疏通工具，图1为本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的主井眼的井眼疏通工具的结构示意图。该井眼疏通工具包括中段1；通过第一万向轴4连接在中段1的上方的上段2；和连接在中段1的下方的下段3；上段2、中段1和下段3之间相互连通；其中，中段1的内部设置有螺旋线槽11；且下段3远离中段1的端部设置有带有喷嘴311的引导头31。本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的主井眼的井眼疏通工具的工作原理为：将该井眼疏通工具通过上段2连接到作业管柱(通井管柱)上，并随作业管柱下放到主井眼中，通过作业管柱向该井眼疏通工具中注入带压流体，带压流体通过疏通工具的中段1时在螺旋线槽11的作用下产生扭矩，从而通过第一万向轴4带动中段1和下段3旋转，即带动位于疏通工具的下段3的引导头31旋转，而引导头31可包括喷嘴311和牙齿312，具有破岩能力的带压流体从喷嘴311中喷出，配合旋转的牙齿312对主井眼中的堵塞位置进行疏通，并通过带压流体的循环将煤粉、煤块等废弃物带到地面。采用该井眼疏通工具对裸眼多分支水平井的主井眼进行疏通，具有结构简单、操作简便、作业可靠的优点。主井眼疏通完毕之后，对煤层气裸眼多分支水平井的分支井眼进行疏通，此时主、分支井眼的连接部位也已暴露出来，即使入口处有一定变形也不会完全堵死。对分支井眼疏通可采用如图2所示的井眼疏通工具，图2为本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的分支井眼的井眼疏通工具的结构示意图。该井眼疏通工具包括中段1；通过第一万向轴4连接在中段1的上方的上段2；和通过第二万向轴5连接在中段1的下方的下段3；中段1、上段2和下段3之间相互连通；其中，中段1的内部设置有螺旋线槽11；下段3远离中段1的端部设置有带有喷嘴311的引导头31，在引导头31和第二万向轴5之间还设置有第一单向阀32，第一单向阀32为压控单向阀。本专利技术实施例提供的用于疏通煤层气裸眼多分支水平井的分支井眼的疏通工具的工作原理为：将该井眼疏通工具通过上段2连接到作业管柱(通井管柱)上，将作业管柱沿主支缓慢下入到分支井眼入口偏上一点儿的位置，然后向作业管柱内打压流体，洗井液产生循环；当带压流体通过该井眼疏通工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，其特征在于，该井眼疏通工具包括：中段(1)；通过第一万向轴(4)连接在所述中段(1)的上方的上段(2)；和通过第二万向轴(5)连接在所述中段(1)的下方的下段(3)；所述上段(2)、所述中段(1)和所述下段(3)之间相互连通；其中，所述中段(1)的内部设置有螺旋线槽(11)；所述下段(3)远离所述中段(1)的端部设置有带有喷嘴(311)的引导头(31)，在所述引导头(31)和所述第二万向轴(5)之间还具有的第一单向阀(32)，所述第一单向阀(32)为压控单向阀。

【技术特征摘要】
1.一种煤层气裸眼多分支水平井井眼疏通工具，其特征在于，该井眼疏通工具包括：中段(1)；通过第一万向轴(4)连接在所述中段(1)的上方的上段(2)；和通过第二万向轴(5)连接在所述中段(1)的下方的下段(3)；所述上段(2)、所述中段(1)和所述下段(3)之间相互连通；其中，所述中段(1)的内部设置有螺旋线槽(11)；所述下段(3)远离所述中段(1)的端部设置有带有喷嘴(311)的引导头(31)，在所述引导头(31)和所述第二万向轴(5)之间还具有的第一单向阀(32)，所述第一单向阀(32)为压控单向阀。2.根据权利要求1所述的井眼疏通工具，其特征在于，所述第一单向阀(32)设置在所述下段(3)的一侧上。3.根据权利要求1所述的井眼疏通工具，其特征在于，所述下段(3)和所述中段(1)之间还通过弹簧(6)相连；所述弹簧(6)位于所述第二万向轴(5)的下方。4.根据权利要求1所述的井眼疏通工具，其特征在于，所述上段(2)上设置有带有第二单向阀(22)的泄流孔(21)和位于所述泄流孔(21)的外部的弹性体(23)，所述第二单向阀(22...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金波，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11