[发明专利]带有三个稳定器的钻具结构

说明书

技术领域

一种带有带有三个稳定器的钻具结构，本发明涉及一种钻井钻具结构，通过该钻具结构可以实现对中深定向井轨迹的高效控制。

背景技术

为了实现快速钻进，加快石油天然气的勘探开发速度的目的，在现有技术中，现场工程技术人员想出了许多的快速钻井工艺技术，其中快速钻井四合一钻具是其中一种，这种快速钻井的方式主要是将四种不同的钻具组合在一个钻具组合中，一次完成原来需要做四次起下钻才能完成的钻井工作，因此大大缩短了因为起下钻更换钻具的时间所带来的钻井周期的延长，该技术的主要特征是在实施钻井轨迹控制时，首先实现井斜度的稳定，并且通过轨迹的控制使井斜稳中微降，现场技术人员将这种技术称为“稳微降”；该技术自提出以后，得到了大量的推广及应用，在提高钻井速度方面从原来的30几天缩短到7天以内，因此，对钻井提速工作做出了突出的贡献；但是，由于地下层位的不同，也会带来钻具适应性的变化，如：在长庆区块的吴起地区，采用现有技术的四合一钻具进行快速钻井，虽然在四合一钻具的规格上做了较大的变更，但在实际的使用中，在轨迹控制中仍然出现了在洛河层位中导致井斜大增，而洛河层位下部的地层却出现了增斜或者降斜规律不稳定的特性，经过试验，目前的四合一钻具技术存在的主要问题是：钻具组合上部由于缺少一个稳定机构，所以在地层斜度较大时就会随地层的斜度而增加井斜的问题，在下部也会出现随地层的变化而变化，导致井斜度不稳定问题，最终导致了钻井过程中，反复滑动调整井斜，延误钻井速度，导致低效施工，影响了钻井提速的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的问题，采用三个刚性扶正，增加扶正效果，减少偏斜的方式，提供了一种能够减少滑动调整、使钻井轨迹稳定的带有三个稳定器的钻具结构。

本发明是这样实现的，本发明包括稳定器和钻具组合，其特征在于：所述稳定器包括单弯螺杆稳定器、稳定器和尾端稳定器，单弯螺杆的弯度是1°～1.25°，在稳定器和尾端稳定器上带有定向键；钻具组合包括单弯螺杆、短钻挺、无磁钻杆，短钻铤的长度为1～3米，在短钻挺与无磁钻杆之间连接有稳定器，单弯螺杆上设置有单弯螺杆稳定器，在无磁钻杆的后端连接尾端稳定器；

所述单弯螺杆稳定器2的外径＜稳定器5的外径＜尾端稳定器7的外径，依次递减的范围是1～2mm；

所述稳定器5的外径为Φ210mm～Φ212mm；

所述尾端稳定器7的外径是Φ209mm～Φ211mm；

所述无磁钻铤6的外径为165mm，长度为8～9.5m；

所述单弯螺杆稳定器2由三道螺旋棱构成；

所述稳定器5也可以采用上部可以连接带有键槽的定向直接头的常规稳定器；

本发明在下井前进行组合时，由下到上依次连接钻头1、带有单弯螺杆稳定器2的单弯螺杆3、短钻铤4、稳定器5、无磁钻铤6、尾端稳定器7；钻头1、单弯螺杆3、短钻铤4、稳定器5、无磁钻铤6、尾端稳定器7由螺纹相互连接；单弯螺杆稳定器2是沿单弯螺杆3的外径均匀分布在单弯螺杆3的表面上，稳定器5上带有定向键；

本发明的有点和有益效果是：

本发明集合了塔式钻具、三稳定器钻具结构、井底动力钻具，可以满足滑动钻进和复合钻进两种钻井方式，在实施滑动钻进时，设置的带有定向槽的稳定器具有导向能力、稳斜和稳方位的钻进能力，因此可满足直井段纠斜、丛式井随钻绕障、定向造斜，以及轨迹调整的需求；采用复合钻进方式时，在直井段具有极好的防斜效果，在斜井段具有很好的稳斜稳方位能力，下入本钻具即就可以满足直井和定向井二开至完钻全部井段的钻井施工任务，从而实现二开至完钻一趟钻工程，大大减少了起下钻次数，缩短了钻井周期；设置的PDC钻头、单弯螺杆钻具能够实现高效破岩，快速钻进，因此具有较高的机械钻速；特别是该钻具在复合钻进时，具有良好的稳斜和稳方位能力，使定向井长井段复合钻进得到实现和保证。钻进速度的提高，缩短了浸泡时间，降低了防塌难度，提高了电测一次成功率，缩短了建井周期。

附图说明

图1是本发明的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出本发明的实施例：

在实施钻井前先按照以下顺序由下到上依次连接以下钻具：钻头1、带单弯螺杆稳定器2的单弯螺杆3、短钻铤4、稳定器5、无磁钻铤6、尾端稳定器7；在连接的钻具组合中，单弯螺杆稳定器2的外径＜稳定器5的外径＜尾端稳定器7的外径，依次递减的范围是1～2mm；连接完毕后将钻具下入井内，到达井底后，根据钻井设计可以采用滑动钻进的方式实施钻井工程，也可以采用转盘、螺杆两种动力方式的复合钻进；

实施例

1.钻具组合规格：