[发明专利]用于开窗的钻杆及钻井系统工具

说明书

技术领域

本发明涉及钻井技术领域，尤其涉及一种钻杆及钻井系统工具。

背景技术

近些年来为提高油气采收率，降低钻井成本，废旧老井的重新开采成为突破方向，其中侧钻开窗市场尤为火爆。，很多油田都在现场应用了套管开窗侧钻技术。但由于用于小井眼侧钻的钻杆尺寸小、刚度低、抗扭能力差，加之高曲率影响，导致钻柱所处载荷环境极为恶劣，钻井过程中时常发生钻杆螺纹失效事故，影响作业安全。

为防止钻杆两端的连接处的螺纹失效，钻杆之间的连接均采用锥螺纹，且采用牙型为三角形的螺纹，然而，牙型为三角形的锥螺纹使得钻杆的壁厚较大，这势必增大了外径和/或减小了内径。从而使得井眼的环空较小(即钻杆与井眼之间的环形间隙)增大了泥浆的反流阻力，且钻杆较小的内径使得泥浆排量过小。从而造成钻井过程中泵压过高。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种用于开窗的钻杆。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种用于开窗的钻杆，包括具有内孔的钻杆本体以及形成在所述钻杆本体一端的锥形的连接头，所述钻杆本体的另一端沿其轴向形成锥形的连接孔，所述连接孔与所述内孔连通；所述连接头的外周面形成有外螺纹，所述连接孔的孔壁形成有内螺纹，所述外螺纹和所述内螺纹的螺牙均设置成梯形牙。

优选地，所述连接头与所述连接孔匹配，以使其中一个所述用于开窗的钻杆的连接头能够旋入另一个所述用于开窗的钻杆的连接孔中。

优选地，所述连接孔与所述内孔之间通过第一光孔连通，所述第一光孔与所述内孔的连接处形成有第一台阶面；所述连接头的端部形成有第一光轴，当其中一个所述用于开窗的钻杆的连接头旋入另一个所述用于开窗的钻杆的连接孔中时，所述第一光轴的头部抵靠在所述第一台阶面上。

优选地，所述连接头与所述钻杆本体之间形成有第二光轴，所述第二光轴与所述钻杆本体的连接处形成有第二台阶面，所述连接孔远离所述第一光孔的一端形成第二光孔，当其中一个所述用于开窗的钻杆的连接头旋入另一个所述用于开窗的钻杆的连接孔中后，所述第二光轴穿设所述第二光孔且所述钻杆本体抵靠在所述第二台阶面上。

优选地，所述钻杆本体的外径最大处的外径为98mm-107mm。

优选地，所述外螺纹和所述内螺纹的锥度均为1：6-1：28。

优选地，所述外螺纹的牙型角和所述内螺纹的牙型角均为15°-80°。

优选地，所述外螺纹和所述内螺纹均为单顶螺纹或均为双顶螺纹。

本发明还公开了一种钻井系统工具，包括：

上述的用于开窗的钻杆；

加重钻杆，其上端与所述用于开窗的钻杆连接；

定位短接，其上端与所述加重钻杆的下端连接；

无磁加重钻杆，其上端与所述定位短接的下端连接；

螺杆钻具总成，其包括马达总成，所述马达总成包括定子和转子，所述定子固定于所述无磁加重钻杆的内壁，所述转子穿设所述定子；以及

钻头，其与所述转子连接并由所述转子驱动。

优选地，所述钻井系统工具还包括能够进行无线通讯的测量传输装置和无线接收装置；所述测量传输装置用于获取所述钻头周围的地层数据并将所述地层数据发送给所述无线接收装置，所述无线接收装置用于处理接收的所述地层数据，并将处理后的所述地层数据转换为压力信号以发送给地面上的显示设备。

优选地，所述测量传输装置包括测量模块、第一电池模块以及无线输出模块，所述第一电池模块用于为所述测量模块以及所述无线输出模块供电，所述测量模块用于获取所述钻头周围的所述地层数据；所述无线输出模块用于将所述地层数据发送给所述无线接收装置；

所述无线接收装置包括无线接收模块、处理模块、脉冲器以及第二电池模块；所述第二电池模块用于为所述无线接收模块、所述处理模块以及所述脉冲器供电，所述无线接收模块用于接收所述无线输出模块所发送的所述地层数据；所述处理模块用于处理所述地层数据并将所述地层数据转换为压力信号，所述脉冲器用于接收所述压力信号并将所述压力信号发送给地面上的显示设备。