一种双流道钻柱水力活塞加压工具制造技术

一种双流道钻柱水力活塞加压工具，包括井筒套管，井筒套管内设有双流道钻柱，双流道钻柱下端连接有钻头，双流道钻柱包括双流道钻柱内管和双流道钻柱外管，双流道钻柱内管位于双流道钻柱外管内，双流道钻柱内管内为双流道钻柱中心通道，双流道钻柱内管与双流道钻柱外管之间为双流道钻柱环空通道，其特征在于，双流道钻柱外管外密闭连接有第一活塞体，第一活塞体为中空，井筒套管内壁密闭连接有第二活塞体，第二活塞体位于第一活塞体上方，第一活塞体与第二活塞体密闭相连，第一活塞体与第二活塞体的组合体将井筒套管内壁与双流道钻柱外管之间的空间分隔为活塞上部环空和活塞下部环空。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油气钻井工具，尤其涉及一种双流道钻柱水力活塞加压工具。
技术介绍
先进的大位移井、水平井、大斜度井和多分支井等复杂结构井的钻井技术，在加快油气勘探开发速度、提高储量和采收率、降低勘探开发投资和作业成本、延长老油田寿命以及减少钻井平台数量以获得较高经济效益等方面具有重要的作用，然而由于钻压小，一直限制上述井型的进一步发展，这个问题严重制约着地下油气等资源的钻探与开采效率和效.、/■ Mo
技术实现思路
本技术针对不足，提供一种能够根据需要随意调节钻压的双流道钻柱水力活塞加压工具。本技术解决上述技术问题的技术方案如下一种双流道钻柱水力活塞加压工具，包括井筒套管，井筒套管内设有双流道钻柱，双流道钻柱下端连接有钻头，双流道钻柱包括双流道钻柱内管和双流道钻柱外管，双流道钻柱内管位于双流道钻柱外管内，双流道钻柱内管内为双流道钻柱中心通道，双流道钻柱内管与双流道钻柱外管之间为双流道钻柱环空通道，其特征在于，双流道钻柱外管外密闭连接有第一活塞体，第一活塞体为中空，井筒套管内壁密闭连接有第二活塞体，第二活塞体位于第一活塞体上方，第一活塞体与第二活塞体密闭相连，第一活塞体与第二活塞体的组合体将井筒套管内壁与双流道钻柱外管之间的空间分隔为活塞上部环空和活塞下部环空。由于在本技术中第一活塞体和第二活塞体可以与双流道管柱一起相对于井筒套管做轴向运动，因此可以通过对活塞上部环空中的液体进行加压来控制整个活塞总成的轴向运动，以此控制钻头的钻压，较好的解决钻水平井、定向井及大位移井时的钻压问题。附图说明图1为本技术的结构示意图。附图中1、活塞下部环空；2、活塞上部环空；3、双流道钻柱环空通道；4、双流道钻柱中心通道；5、双流道钻柱内管；6、双流道钻柱外管；7、双流道钻柱；8、第二活塞体；9、第三道密封；10、第一道密封；11、第二道密封；12、第一活塞体；13、井筒套管；14、井壁；15、钻头。具体实施方式以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本技术，并非用于限定本技术的范围。一种双流道钻柱水力活塞加压工具，如图1所示，包括井筒套管13，井筒套管13内设有双流道钻柱7，双流道钻柱7下端连接有钻头15，双流道钻柱7包括双流道钻柱内管5和双流道钻柱外管6，双流道钻柱内管5位于双流道钻柱外管6内，双流道钻柱内管5内为双流道钻柱中心通道4，双流道钻柱内管5与双流道钻柱外管6之间为双流道钻柱环空通道3，双流道钻柱外管6外密闭连接有第一活塞体12，第一活塞体12为中空，井筒套管13内壁密闭连接有第二活塞体8，第二活塞体8位于第一活塞体12上方，第一活塞体12与第二活塞体8密闭相连，第一活塞体12与第二活塞体8的组合体将井筒套管13内壁与双流道钻柱外管6之间的空间分隔为活塞上部环空2和活塞下部环空I。在本实施例中，第一活塞体12与第二活塞体8之间密闭连接有第一道密封10，第一活塞体12与双流道钻柱外管6之间密闭连接有第二道密封11，第二活塞体8与井筒套管13内壁之间密闭连接有第三道密封9。第一活塞体12与双流道钻柱外管6之间为轴向静密封；第二活塞体8与井筒套管13内壁之间为轴向动密封；第一活塞体12与第二活塞体8之间为周向动密封。第一道密封10为周向动密封；第二道密封11为轴向动密封；第三道密封9为轴向动密封。以上所述仅为本技术的较佳实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。该工具由双流道钻柱、活塞总成(包括第一活塞体和第二活塞体)和密封装置(包括第一道密封、第二道密封和第三道密封)组成，双流道钻柱提供泥浆的上行与下行通道，双流道钻柱分内外两层，包括双流道钻柱内管和双流道钻柱外管，外层双流道钻柱外管提供泥浆下行通道，内层双流道钻柱内管提供泥浆上行通道；活塞总成由第一活塞体和第二活塞体组成，活塞总成将双流道钻柱与井眼间的环空分割成两部分，即活塞上部环空和活塞下部环空，两个活塞体沿双流道钻柱的轴向布置，其中第一活塞体中空，并与双流道钻柱外壁固定在一起，双流道钻柱从第一活塞体中间部位通过，两者之间存在轴向静密封，第二活塞体安装在第一活塞体与井筒套管之间，两个活塞体之间存在周向动密封，第二活塞体与井筒套管之间存在轴向动密封，第一活塞可以与双流道钻柱一起相对于第二活塞体旋转。第二活塞体可以做微量的旋转运动，第一活塞体相对于第二活塞体能做整周的旋转运动。整个活塞总成即可以相对于双流道钻柱轴向运动，又可以与双流道管柱一起相对于井筒套管轴向运动。活塞总成的运动取决于其上下两侧活塞上部环空与活塞下部环空之间的压力差。整个工具可以用来完成钻井、完井、修井、井眼清洁和安装套管等井下作业。在本技术中，第一道密封为周向动密封，安装在第一活塞体与第二活塞体之间，此密封即能保证两个活塞体在做相对旋转运动时流体不会从一个活塞体串通到另一个活塞体，又能保证两个活塞体在做相对轴向运动时液体不会相互串通；第二道密封为轴向动密封，安装在第一活塞体与双流道钻柱之间，此密封能够保证第一活塞体相对于双流道管柱轴向运动时，活塞下部环空中的泥浆不会进入第一活塞体；第三道密封为轴向动密封，安装在第二活塞体与井筒套管之间，此密封能够保证整个活塞总成沿双流道钻柱相对于井筒套管做轴向运动时，活塞体上下两侧的泥浆不会相互串通。本技术是应用于钻井领域的一种反循环钻井技术，采用水力活塞加压，使钻柱在旋转的同时钻头能够获得额外的钻压。本技术在工作时具有以下特点(I)两个活塞体随双流道钻柱下入井筒套管中；(2)两个活塞体在安装位置上既有径向位移又有轴向位移；(3)两个活塞体既可以相对于双流道钻柱做轴向运动，又可以与后者一起相对于井壁向下做轴向运动；(4)第一活塞体与双流道钻柱一起既可以相对于第二活塞体做旋转运动，又可以与第二活塞体一起相对于井壁做旋转运动；(5)第一活塞体即可以相对于第二活塞体沿双流道钻柱做轴向运动，又可以相对于第二活塞体做旋转运动；(6)第一道密封安装在第一活塞体与第二活塞体之间，既能保证两个活塞体相对转动时流体不会从一个活塞体串通到另一个活塞体，又能够保证两者在做相对轴向运动时两个活塞体之间的液体不会相互串通；(7)第二道密封安装在第一活塞体与双流道钻柱之间，保证第一活塞体相对于双流道钻柱轴向运动时活塞下部环空中的泥浆不会进入第一活塞体；(8)第三道密封安装在第二活塞体与井筒套管内壁之间，保证整个活塞总成沿双流道钻柱相对于井壁做轴向运动时，活塞总成上下两侧的泥浆不会相互串通；(9)通过对活塞上部环空中的液体进行加压可以控制整个活塞总成的轴向运动；( 10)通过在地面旋转双流道钻柱可以控制活塞总成的旋转运动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双流道钻柱水力活塞加压工具，包括井筒套管（13），井筒套管（13）内设有双流道钻柱（7），双流道钻柱（7）下端连接有钻头（15），双流道钻柱（7）包括双流道钻柱内管（5）和双流道钻柱外管（6），双流道钻柱内管（5）位于双流道钻柱外管（6）内，双流道钻柱内管（5）内为双流道钻柱中心通道（4），双流道钻柱内管（5）与双流道钻柱外管（6）之间为双流道钻柱环空通道（3），其特征在于，双流道钻柱外管（6）外密闭连接有第一活塞体（12），第一活塞体（12）为中空，井筒套管（13）内壁密闭连接有第二活塞体（8），第二活塞体（8）位于第一活塞体（12）上方，第一活塞体（12）与第二活塞体（8）密闭相连，第一活塞体（12）与第二活塞体（8）的组合体将井筒套管（13）内壁与双流道钻柱外管（6）之间的空间分隔为活塞上部环空（2）和活塞下部环空（1）。

【技术特征摘要】
1.一种双流道钻柱水力活塞加压工具，包括井筒套管(13)，井筒套管(13)内设有双流道钻柱(7 )，双流道钻柱(7 )下端连接有钻头(15)，双流道钻柱(7 )包括双流道钻柱内管(5 )和双流道钻柱外管(6 )，双流道钻柱内管(5 )位于双流道钻柱外管(6 )内，双流道钻柱内管(5)内为双流道钻柱中心通道(4)，双流道钻柱内管(5)与双流道钻柱外管(6)之间为双流道钻柱环空通道(3)，其特征在于，双流道钻柱外管(6)外密闭连接有第一活塞体(12)，第一活塞体(12)为中空，井筒套管(13)内壁密闭连接有第二活塞体(8)，第二活塞体(8)位于第一活塞体(12)上方,第一活塞体(12)与第二活塞体(8)密闭相连,第一活塞体(12)与第二活塞体(8)的组合体将井筒套管(13)内壁与双流道钻柱外管(6)之间的空间分隔为活塞上部环空(2)和活塞下...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈水源，许朝辉，
申请(专利权)人：泉州市双环能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：