【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本披露涉及一种井筒工具、一种开槽系统和一种用于在裸眼井筒中产生槽口的方法。
技术介绍
1、为了提高油气井的生产率，使用水力压裂来增强含碳氢化合物的储层与井筒之间的连通性。在许多情况下，在没有裂缝的致密地层中，碳氢化合物从储层朝向井筒的流动很难达到并维持在所需的水平。这样的地层通常包括致密砂岩、致密碳酸盐岩、和页岩。在套管射孔完井和裸眼完井中，竖直井和水平井中都可以创建水力压裂。
技术实现思路
1、在某些方面，一种用于在裸眼井筒中产生槽口的钻井工具包括工具本体。工具本体具有限定了至少一个狭槽的壳体。壳体限定了内部体积。工具本体进一步包括切割装置，切割装置设置在壳体的内部体积中并且被配置用于在形成有井筒的地层中形成槽口。切割装置具有设置在壳体的内部体积中的轴。轴具有第一部分和第二部分，第一部分具有围绕第一部分沿第一方向延伸的第一外螺纹，第二部分具有围绕第二部分沿与第一方向相反的第二方向延伸的第二外螺纹。切割装置还包括多个刀片，这些刀片具有从轴的第一部分延伸的第一刀片和从轴的第二部分延伸的第二刀片。第一刀片和第二刀片被附接。该多个刀片被配置为穿过狭槽径向地朝向地层向外延伸或背离地层向内延伸。
2、在一些实施例中，该多个刀片穿过狭槽径向地朝向地层向外延伸或背离地层向内延伸。
3、在一些实施例中，切割装置进一步包括第一螺母，第一螺母具有限定了第一开口的第一螺纹表面，其中第一开口接纳轴的第一部分。在一些实施例中，切割装置进一步包括第二螺母，第二螺母具有限定了第二开口的第
4、在一些实施例中，钻井工具具有伸出位置和缩回位置。在伸出位置时，该多个刀片延伸穿过壳体的狭槽。在缩回位置时，该多个刀片布置在壳体的内部体积中。在一些实施例中，在伸出位置时，刀片抵接地层。
5、在一些实施例中，第一刀片在第一端附接至轴的第一部分，并且第二刀片在第一端附接至轴的第二部分，其中，第一刀片的第二端和第二刀片的第二端附接在刀片铰链处。在一些实施例中，第一螺母将第一刀片的第一端连接至轴的第一部分。在一些实施例中，第二螺母将第二刀片的第一端连接至轴的第二部分。
6、在一些实施例中，刀片铰链连接第一刀片和第二刀片。在一些实施例中，钻井工具进一步包括连接至切割装置的刀片铰链的划刮器。在一些实施例中，轴限定了纵向轴线，其中，划刮器以与纵向轴线正交的第二轴线为中心并且沿着第二轴线延伸。在一些实施例中，划刮器被配置为关于第二轴线旋转。
7、在一些实施例中，该至少一个狭槽是多个狭槽，每个狭槽与该多个刀片中的第一刀片和第二刀片对准。
8、在一些实施例中，钻井工具进一步包括第一马达，第一马达连接至工具本体、可操作来使工具本体旋转。在一些实施例中，钻井工具进一步包括第二马达，第二马达连接至工具轴、可操作来使轴旋转。在一些实施例中，第一马达连接至轴并且可操作来使轴旋转。
9、在一些实施例中，钻井工具进一步包括第一马达，第一马达连接至工具轴、可操作来使轴旋转。在一些实施例中，布置在轴的第一部分上的第一螺母包括第一锁，并且布置在轴的第二部分上的第二螺母包括第二锁。
10、在一些实施例中，轴的第一部分可相对于轴的第二部分旋转。在一些实施例中，钻井工具进一步包括第一马达，第一马达连接至轴的第一部分、可操作来使轴的第一部分旋转。在一些实施例中，钻井工具进一步包括第二马达，第二马达连接至轴的第二部分、可操作来使轴的第二部分旋转。在一些实施例中，钻井工具进一步包括第三马达，第三马达连接至工具本体、可操作来使工具本体旋转。在一些实施例中，第一马达连接至轴的第二部分并且可操作来使轴的第二部分旋转。
11、在一些实施例中，壳体的该至少一个狭槽为径向狭槽。
12、在一些实施例中，壳体的该至少一个狭槽为轴向狭槽。
13、在某些方面，一种方法包括：将钻井工具的轴沿第一方向旋转，使得钻井工具的切割装置的第一螺母沿着轴朝向钻井工具的切割装置的、布置轴上的第二螺母轴向地平移，其中，第一螺母朝向第二螺母的平移使切割装置的多个刀片伸出；以及使钻井工具旋转以在地层中形成槽口。
14、在一些实施例中，第一螺母朝向第二螺母的平移使切割装置的铰链延伸，其中，铰链连接该多个刀片中的第一刀片和该多个刀片中的第二刀片。
15、在一些实施例中，轴通过第一马达进行旋转。在一些实施例中，钻井工具通过第二马达进行旋转。在一些实施例中，钻井工具通过第一马达进行旋转。
16、在一些实施例中，钻井工具的转速大于轴的转速。
17、在一些实施例中，使钻井工具的轴沿第一方向旋转和使钻井工具旋转以在地层中形成槽口同时发生。
18、在一些实施例中，使钻井工具旋转以在地层中形成槽口的步骤包括停止轴的旋转。
19、在一些实施例中，该方法进一步包括使轴沿第二方向旋转。在一些实施例中，轴沿第二方向的旋转使钻井工具的切割装置的第一螺母沿着轴、背离布置在轴上的第二螺母轴向地平移。在一些实施例中，第一螺母背离第二螺母的平移使切割装置的刀片铰链缩回，其中，刀片铰链连接第一刀片和第二刀片。
20、用于在裸眼井筒中形成槽口的开槽系统包括切割装置，切割装置具有缩回位置、伸出位置和最终位置。槽口具有使用开槽系统实现的预定尺寸。由于槽口的存在和尺寸，压裂期间产生的裂缝可以在较低的注入压力下产生。切割装置还能够控制槽口的深度与宽度比。
21、以下附图和说明书阐述了本专利技术的一个或多个实施例的细节。本专利技术的其他特征、目的和优点将从说明书和附图以及权利要求书中显而易见。
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1.一种用于在裸眼井筒中产生槽口的钻井工具，该钻井工具包括：
2.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该多个刀片穿过该狭槽径向地朝向该地层向外延伸或背离该地层向内延伸。
3.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该切割装置进一步包括第一螺母，该第一螺母具有限定了第一开口的第一螺纹表面，其中，该第一开口接纳该轴的第一部分。
4.根据权利要求3所述的钻井工具，其中，该切割装置进一步包括第二螺母，该第二螺母具有限定了第二开口的第二螺纹表面，其中，该第二开口接纳该轴的第二部分。
5.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该钻井工具具有伸出位置和缩回位置，其中，在该伸出位置时，多个刀片延伸穿过该壳体的狭槽，其中，在该缩回位置时，该多个刀片布置在该壳体的内部体积中。
6.根据权利要求5所述的钻井工具，其中，在该伸出位置时，该刀片抵接该地层。
7.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该第一刀片在第一端附接至该轴的第一部分，并且该第二刀片在第一端附接至该轴的第二部分，其中，该第一刀片的第二端和该第二刀片的第二端附接在刀片铰链处。
8.根据权利要求7所述的钻井工具，其中，第一螺母将该第一刀片的第一端连接至该轴的第一部分。
9.根据权利要求7所述的钻井工具，其中，第二螺母将该第二刀片的第一端连接至该轴的第二部分。
10.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，刀片铰链连接该第一刀片和该第二刀片。
11.根据权利要求10所述的钻井工具，进一步包括连接至该切割装置的刀片铰链的划刮器。
12.根据权利要求11所述的钻井工具，其中，该轴限定了纵向轴线，其中，该划刮器以与该纵向轴线正交的第二轴线为中心并且沿着该第二轴线延伸。
13.根据权利要求12所述的钻井工具，其中，该划刮器被配置为关于该第二轴线旋转。
14.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该至少一个狭槽是多个狭槽，每个狭槽与该多个刀片中的第一刀片和第二刀片对准。
15.根据权利要求1所述的钻井工具，进一步包括第一马达，该第一马达连接至该工具本体、可操作来使该工具本体旋转。
16.根据权利要求15所述的钻井工具，进一步包括第二马达，该第二马达连接至该轴、可操作来使该轴旋转。
17.根据权利要求15所述的钻井工具，其中，该第一马达连接至该轴并且可操作来使该轴旋转。
18.根据权利要求1所述的钻井工具，进一步包括第一马达，该第一马达连接至该轴、可操作来使该轴旋转，并且其中，该壳体包括壳体锁。
19.根据权利要求18所述的钻井工具，其中，布置在该轴的第一部分上的第一螺母包括第一锁，并且布置在该轴的第二部分上的第二螺母包括第二锁。
20.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该轴的第一部分可相对于该轴的第二部分旋转。
21.根据权利要求20所述的钻井工具，进一步包括第一马达，该第一马达连接至该轴的第一部分、可操作来使该轴的第一部分旋转。
22.根据权利要求21所述的钻井工具，进一步包括第二马达，该第二马达连接至该轴的第二部分、可操作来使该轴的第二部分旋转。
23.根据权利要求22所述的钻井工具，进一步包括第三马达，该第三马达连接至该工具本体、可操作来使该工具本体旋转。
24.根据权利要求21所述的钻井工具，其中，该第一马达连接至该轴的第二部分并且可操作来使该轴的第二部分旋转。
25.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该壳体的该至少一个狭槽为径向狭槽。
26.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该壳体的该至少一个狭槽为轴向狭槽。
27.一种方法，包括：
28.根据权利要求27所述的方法，其中，该第一螺母朝向该第二螺母的平移使该切割装置的铰链伸出，其中，该铰链连接该多个刀片中的第一刀片和该多个刀片中的第二刀片。
29.根据权利要求27所述的方法，其中，该轴通过第一马达进行旋转。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，该钻井工具通过第二马达进行旋转。
31.根据权利要求29所述的方法，其中，该钻井工具通过该第一马达进行旋转。
32.根据权利要求27所述的方法，其中，该钻井工具的转速大于PA231688B
33.根据权利要求27所述的方法，其中，使钻井工具的轴沿第一方向旋转和使该钻井工具旋转以在地层中形成槽口同时发生。
34.根据权利要求27所述的方法，其中，使该钻井工具旋转以在地层中形成槽口的步骤包括停止该轴的旋转。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在裸眼井筒中产生槽口的钻井工具，该钻井工具包括：
2.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该多个刀片穿过该狭槽径向地朝向该地层向外延伸或背离该地层向内延伸。
3.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该切割装置进一步包括第一螺母，该第一螺母具有限定了第一开口的第一螺纹表面，其中，该第一开口接纳该轴的第一部分。
4.根据权利要求3所述的钻井工具，其中，该切割装置进一步包括第二螺母，该第二螺母具有限定了第二开口的第二螺纹表面，其中，该第二开口接纳该轴的第二部分。
5.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该钻井工具具有伸出位置和缩回位置，其中，在该伸出位置时，多个刀片延伸穿过该壳体的狭槽，其中，在该缩回位置时，该多个刀片布置在该壳体的内部体积中。
6.根据权利要求5所述的钻井工具，其中，在该伸出位置时，该刀片抵接该地层。
7.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该第一刀片在第一端附接至该轴的第一部分，并且该第二刀片在第一端附接至该轴的第二部分，其中，该第一刀片的第二端和该第二刀片的第二端附接在刀片铰链处。
8.根据权利要求7所述的钻井工具，其中，第一螺母将该第一刀片的第一端连接至该轴的第一部分。
9.根据权利要求7所述的钻井工具，其中，第二螺母将该第二刀片的第一端连接至该轴的第二部分。
10.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，刀片铰链连接该第一刀片和该第二刀片。
11.根据权利要求10所述的钻井工具，进一步包括连接至该切割装置的刀片铰链的划刮器。
12.根据权利要求11所述的钻井工具，其中，该轴限定了纵向轴线，其中，该划刮器以与该纵向轴线正交的第二轴线为中心并且沿着该第二轴线延伸。
13.根据权利要求12所述的钻井工具，其中，该划刮器被配置为关于该第二轴线旋转。
14.根据权利要求1所述的钻井工具，其中，该至少一个狭槽是多个狭槽，每个狭槽与该多个刀片中的第一刀片和第二刀片对准。
15.根据权利要求1所述的钻井工具，进一步包括第一马达，该第一马达连接至该工具本体、可操作来使该工具本体旋转。
16.根据权利要求15所述的钻井工具，进一步包括第二马达，该第二马达连接至该轴、可操作来使该轴旋转。
17.根据权利要求15所述的钻井工具，其中，该第一马达连接至该轴并且可操作来使该轴旋转。
18.根据权利要求1所述的钻井工具，进一步包括第一马达，该第一马达连接至该轴、可操作来使该轴旋转，并且其中，该壳体包括壳体锁。
19.根据权利要求18所述的钻井工...
【专利技术属性】
技术研发人员：哈立德·穆罕默德·M·阿尔鲁瓦利，穆尔塔达·J·奥尔塔马，加里亚姆·艾达古洛夫，德文·奇孔加·瓜巴，阿巴德·穆斯塔法，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：
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