[发明专利]水力钻磨与冲洗工具一体化工具

说明书

本发明涉及石油和天然气修井技术领域，是一种水力钻磨与冲洗工具一体化工具，其包括上接头、固定心轴、下接头、伸缩心轴、下固定块、喷嘴、旋转接头、喷射头、复位弹簧和扶正弹簧片，上接头内侧设有上下贯通的第一连通孔，上接头下侧固定连接有固定心轴，固定心轴内侧设有上下贯通且上侧与第一连通孔连通的第二连通孔。本发明通过在工具上设置扶正弹簧片，在受到阻力作用时，扶正弹簧片呈拱形，且拱形的最高点与套管内壁相接触，将该工具处于居中状态，并通过远周向均布的多个喷射头进行喷射切割，使得喷射切割碎屑均匀，实现钻磨的效果，避免碎屑不均匀造成的卡钻问题，降低了连续油管钻磨的卡钻风险，提高了工作效率。

技术领域

本发明涉及石油和天然气修井技术领域，是一种水力钻磨与冲洗工具一体化工具。

背景技术

当前油气田开发大面积部署水平井，水平井分级压裂工艺技术为储层改造主要措施，开展过程中分级主要采用桥塞封堵分级，此类桥塞在油（气）井投产中为保证生产通道畅通需要清除干净，目前普遍采用连续油管底带螺杆钻具+高效磨鞋磨铣清除井内分级压裂桥塞，仅新疆油田近三年消耗高效磨鞋数量超过1000只，螺杆马达报废超过300根。

新疆油田产能建设项目中当前分段压裂所采用的桥塞主要为可溶桥塞与合金桥塞，桥塞材质主要为镁铝金属，卡瓦齿为合金齿或陶瓷齿。另外开发压裂改造过程中套管破损变形情况时有发生，在玛湖、吉木萨尔井区多次出现套管变形、错断情况，套损套变井连续油管施工卡钻风险高，套变严重井套变井段以下井段桥塞无法钻除，影响套变井生产效率。常规的桥塞钻磨工具串包含接头，安全丢手，单流阀，螺杆，磨鞋，通过机械磨铣进行钻磨，但是整个工具串过长，钻磨过程中钻压控制不稳定，容易产生大块桥塞碎屑，且磨鞋尺寸较大，加上桥塞下部易存在圈闭压力，卡钻风险高。

发明内容

本发明提供了一种水力钻磨与冲洗工具一体化工具，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有桥塞钻磨工具串较长且使用机械钻磨存在的钻磨过程中钻压不稳定导致桥塞碎屑不均匀的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种水力钻磨与冲洗工具一体化工具，包括上接头、固定心轴、下接头、伸缩心轴、下固定块、喷嘴、旋转接头、喷射头、复位弹簧和扶正弹簧片，上接头内侧设有上下贯通的第一连通孔，上接头下侧固定连接有固定心轴，固定心轴内侧设有上下贯通且上侧与第一连通孔连通的第二连通孔，固定心轴下侧固定有伸缩心轴，伸缩心轴内侧设有上侧与第二连通孔下侧固定连通且下侧封闭的长条形孔，下接头内侧设有上下贯通的第三连通孔，下接头上部外侧固定套装有下固定块，伸缩心轴下侧穿过下固定块活动套装在第三连通孔内部上侧，第三连通孔内部下侧固定安装有喷嘴，伸缩心轴向下移动时能够封堵喷嘴的进口，下接头外侧活动套装有旋转接头，旋转接头上沿周向均布有至少四个喷射头，对应喷射头位置的旋转接头内侧设有环形空腔，每个喷射嘴均与对应位置的环形空腔固定连通，对应环形空腔位置的下接头外侧沿周向均布有至少两个内外贯通的流道一，伸缩心轴下部外侧沿周向均布有至少两个内外贯通的流道二，下固定块与固定心轴之间位置的伸缩心轴外侧套装有复位弹簧，固定心轴外侧和对应位置的下固定块外侧沿周向均布有至少四个扶正弹簧片。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述固定心轴上部外侧可固定套装有上固定块，每个扶正弹簧片上侧均与上固定块固定连接，每个扶正弹簧片下侧均与对应位置的下固定块固定连接。

上述下接头外侧可设有外环台，旋转接头密封套装在下固定块与外环台之间位置的下接头外侧。

上述伸缩心轴可包括外径依次减小的上伸缩杆和下伸缩杆，上伸缩杆下侧和下伸缩杆上侧固定连接，上伸缩杆下部外侧密封套装在下固定块内侧，下伸缩杆下部外侧套装在第三连通孔上部内侧。

上述喷射头可呈内高外底状倾斜。