具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆及岩屑床清除装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆及岩屑床清除装置，钻杆，包括：本体，本体的外周上设置有多个直棱型槽道，本体具有第一端和第二端，直棱型槽道自本体的第一端延伸至本体的第二端，直棱型槽道的横截面为矩形，直棱型槽道用于在钻杆转动时驱动周围的钻井液形成紊流；斜直棱状岩屑二次破碎器，斜直棱状岩屑二次破碎器套设并固定在本体上。本实用新型专利技术的钻杆通过上述技术方案，在本体的外周上设置多个直棱型槽道，由于钻杆旋转，直棱型槽道会驱动周围的钻井液形成多个紊流漩涡，从而将岩屑卷起，携带出井口，提高岩屑的携带率，另外，通过设置斜直棱状岩屑二次破碎器还可以二次破碎岩屑，同时减少钻杆的偏心程度。程度。程度。

【技术实现步骤摘要】
具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆及岩屑床清除装置


[0001]本技术涉及石油钻井设备
，具体地涉及一种具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆及岩屑床清除装置。

技术介绍

[0002]随着油气资源勘探开发的不断深入，滚动扩边、小断块等边际油田越来越多。边际油田通常储量规模小、动用难度大，单独开发经济性差，利用常规技术无法实现经济高效开发，同时受制于环保和航道等问题，因此需要对大位移钻井技术开展技术攻关。大位移井的特点就是井斜角大、水平位移大，也正因此，在大位移井大斜度、水平井段钻井过程中，岩屑易堆积形成岩屑床。岩屑床的形成会造成以下危害：
[0003]1.增加环空中固相的含量，环空间隙因此而变小，容易造成蹩泵。
[0004]2.钻具周围岩屑的增加，增大了黏附卡钻的可能性。
[0005]3.在钻具偏离井眼中心严重的区域，由于岩屑床的形成和存在，钻具的扭矩增大，上提、下放困难，造成钻压不能全部加在钻头上，钻井速度下降，影响整个施工。
[0006]4.岩屑床的存在会阻碍测试工具、测井仪器的下放，降低了作业成功率，严重时直接影响作业的进行；岩屑床的存在造成下套管、固井作业困难，并影响水泥的封固质量。
[0007]目前清除岩屑床的主要方法包括水力方法和机械方法：
[0008]1.水力方法主要包括：
①
增大环空返速；
②
优化钻井液流变性能；
[0009]2.机械方法主要包括：
①
钻井过程中如果有顶驱，则可利用边起钻边转动钻具的方法搅动岩屑床，达到清除岩屑床的目的；
②
如果没有顶驱，则采用定时、定井段的短程起下钻、划眼和分段循环等措施，在岩屑床较轻时，可利用短起下钻来清除岩屑床；如果岩屑床比较严重，则将短程起下钻和循环钻井液交替进行。如果效果不明显，则采取倒划眼和柔性钻具通井来改善井眼状况。
[0010]然而，现有的清除岩屑床的方法都有一定的局限性，具体如下：
[0011]1.水力方法：
①
增大环空返速，但是要在考虑现场设备承受能力的前提下，适当提高排量。由于现场机泵条件的限制，单靠增大排量来提高钻井液的携岩能力恐怕难以实现；
②
优化钻井液流变性能，但是目前条件下，钻井液还难以调整到能保持岩屑在钻井液中不下沉的程度。因此，岩屑携带率低，单靠调整钻井液性能还不能有效地消除岩屑床；
[0012]2.机械方法主要包括：
①
钻井过程中如果有顶驱，利用边起钻边转动钻具的方法；
②
如果没有顶驱，则采用定时、定井段的短程起下钻、划眼和分段循环等措施。但是这些方法都很耗时耗力，会在很大程度上影响最后的钻进效率。
[0013]3.上述的两个方案用于一般的大斜度井、水平井会有一定效果，但是在大位移井钻井过程中，岩屑床的危害明显大于大斜度井和水平井，使用上述方案无法完全清除岩屑床。

技术实现思路

[0014]本技术的目的是为了克服现有技术存在岩屑携带率低、清除岩屑耗时耗力的问题，提供一种具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆及岩屑清除装置，该具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆可以提高岩屑携带率，还可以二次破碎岩屑，同时减少具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆的偏心程度。
[0015]为了实现上述目的，本技术一方面提供一种具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，包括：本体，所述本体的外周上设置有多个直棱型槽道，所述本体具有第一端和第二端，所述直棱型槽道自所述本体的第一端延伸至所述本体的第二端，所述直棱型槽道的横截面为矩形，所述直棱型槽道用于在所述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆转动时驱动周围的钻井液形成紊流；斜直棱状岩屑二次破碎器，所述斜直棱状岩屑二次破碎器套设并固定在所述本体上。
[0016]进一步地，所述斜直棱状岩屑二次破碎器为多个，多个所述斜直棱状岩屑二次破碎器沿所述本体的轴向间隔设置。
[0017]进一步地，所述斜直棱状岩屑二次破碎器的外表面上设置有用于对岩屑床刮削的叶片，所述叶片的纵截面呈直棱形；优选地，所述叶片为多个，多个所述叶片均匀分布在所述斜直棱状岩屑二次破碎器的外周面上；优选地，所述叶片为多个，多个所述叶片沿所述斜直棱状岩屑二次破碎器的外周间隔设置，相邻的两个所述叶片之间形成导槽。
[0018]进一步地，所述叶片的外表面设置有用于破碎岩屑的合金齿。
[0019]进一步地，所述合金齿的数量为多个，多个所述合金齿均匀分布在所述叶片的外表面上。
[0020]进一步地，所述本体上还设置有多个直棱翼，所述直棱翼均自所述本体的第一端延伸至所述本体的第二端，相邻的两个所述直棱翼之间形成所述直棱型槽道。
[0021]进一步地，所述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆还包括：连接部，所述连接部设置在所述本体的两端，所述本体通过所述连接部与钻具连接。
[0022]进一步地，所述连接部与所述本体一体成型。
[0023]根据本技术的第二个方面，还公开了一种岩屑床清除装置，包括上述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆。
[0024]进一步地，所述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆还包括相互匹配的螺纹公扣和螺纹母扣，所述螺纹公扣和所述螺纹母扣分别设置在所述本体的两端；所述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆为多个，多个具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆依次连接，相邻的两个具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆的螺纹公扣与对应所述螺纹母扣连接。
[0025]本技术的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆通过上述技术方案，在本体的外周上设置多个直棱型槽道，而且直棱型槽道的横截面为矩形，在钻井过程中，上返的钻井液会流经直棱型槽道，由于具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆旋转，直棱型槽道会驱动周围的钻井液形成多个紊流漩涡，从而将岩屑卷起，携带出井口，提高岩屑的携带率，另外，通过设置斜直棱状岩屑二次破碎器还可以二次破碎岩屑，同时减少具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆的偏心程度。
[0026]所述岩屑床清除装置与上述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
[0027]本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0028]图1是本技术实施例的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆的结构示意图；
[0029]图2是本技术实施例的斜直棱状岩屑二次破碎器的剖面图；
[0030]图3是本技术实施例的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆的剖面图；
[0031]图例：10、本体；11、直棱型槽道；12、直棱翼；20、斜直棱状岩屑二次破碎器；21、叶片；22、导槽；23、合金齿；30、连接部；31、螺纹公扣；32、螺纹母扣。
具体实施方式
[0032]以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，包括：本体(10)，所述本体(10)的外周上设置有多个直棱型槽道(11)，所述本体(10)具有第一端和第二端，所述直棱型槽道(11)自所述本体(10)的第一端延伸至所述本体(10)的第二端，所述直棱型槽道(11)的横截面为矩形，所述直棱型槽道(11)用于在所述具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆转动时驱动周围的钻井液形成紊流；斜直棱状岩屑二次破碎器(20)，所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)套设并固定在所述本体(10)上。2.根据权利要求1所述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)为多个，多个所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)沿所述本体(10)的轴向间隔设置。3.根据权利要求1所述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)的外表面上设置有用于对岩屑床刮削的叶片(21)，所述叶片(21)的纵截面呈直棱形。4.根据权利要求3所述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，所述叶片(21)为多个，多个所述叶片(21)均匀分布在所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)的外周面上。5.根据权利要求4所述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，多个所述叶片(21)沿所述斜直棱状岩屑二次破碎器(20)的外周间隔设置，相邻的两个所述叶片(21)之间形成导槽(22)。6.根据权利要求3所述的具有斜直棱状岩屑二次破碎器的钻杆，其特征在于，所述叶片(21)的外表面设置有用于破碎岩屑的合金齿(23)。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽，刘峰，陈治方，陈绪跃，庹海洋，邹蚁麒，洪煜群，杨乃通，刘荦，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：