[实用新型]一种水平井柔性钻井工具

说明书

技术领域：

本实用新型涉及石油钻井领域，具体的说是一种水平井柔性钻井工具。

背景技术：

在石油勘探和钻井过程中，经常要钻水平井或者斜井，因此需要钻井工具在斜向器的帮助下在井下斜向钻进或水平钻进。现有的钻井工具由于柔性差，造成钻进过程中造斜段过长、转弯曲率半径大，经常会超过预期的钻进位置。

实用新型内容：

为了克服现有的水平井钻井工具柔性差、造成转弯曲率半径大的不足，本实用新型提供一种水平井柔性钻井工具，该水平井柔性钻井工具具有柔性好、强度高、转弯曲率半径小的特点。

本实用新型的技术方案是：一种水平井柔性钻井工具，包括上、下接头，上、下接头之间焊接若干个柔性钻杆单元，且上接头及柔性钻杆单元外有定向弯外壳，定向弯外壳底部与下接头之间有由止推轴承架固定的钢珠；

所述的定向弯外壳上下两段中心线错开、下段偏向左侧，上段的顶端向左侧弯曲，且所述定向弯外壳的左侧横向均布若干个缺口。

所述的柔性钻杆单元主要由球体、球盖、双面球座组成，双面球座中部外侧有放置钢球的槽，且双面球座上下均有球面与球体配合，双面球座外部两端分别与两个球盖螺纹连接，与球盖螺纹连接的球冠螺销与球体外部的半圆形凹槽相配合；

所述的定向弯外壳由柔性螺旋管代替，所述的柔性螺旋管上有若干条螺旋形缺口。

本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，定向弯外壳的偏心及缺口结构，及若干个柔性钻杆单元的连接，使得造斜时钻头可以快速的斜向钻进，造斜率增大，缩小造斜段，水平钻井的曲率半径减小，可以避免在施工阶段穿透水层；并且柔性螺旋管上有螺旋形缺口，使钻井工具整体柔性好、强度高，钻具安全系数高。

附图说明：

附图1是本实用新型中造斜钻井工具的结构示意图；

附图2是本实用新型中水平延伸钻井工具的结构示意图；

附图3是柔性钻杆单元的结构示意图；

附图4是钻杆的结构示意图。

图中1-球体，2-球盖，3-球冠螺销，4-抗挤压环，5-密封圈，6-双面球座，7-槽，8-下接头，9-止推轴承架，10-钢珠，11-定向弯外壳，12-钢球，13-下接头，14-回转销，15-缺口，16-柔性螺旋管，17-螺旋形缺口，20-柔性钻杆单元。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图1所示，一种水平井柔性钻井工具，尤其是造斜钻井工具，包括上、下接头(14，8)，上、下接头(14，8)之间焊接若干个柔性钻杆单元20，即上、下接头(14，8)与柔性钻杆单元20之间焊接，两个柔性钻杆单元20之间也焊接，上接头14及柔性钻杆单元20外有定向弯外壳11，所述的定向弯外壳11上下两段中心线错开、下段偏向左侧，上段的顶端向左侧弯曲，弯曲角度为3.5°，且所述定向弯外壳11的左侧横向均布若干个缺口15，缺口15的直径大小为大于定向弯外壳11直径的1/2且小于3/4。定向弯外壳11的3.5°弯曲，及若干个缺口15的结构，使其向尽可能的一侧弯曲，造斜率可达28°/m。定向弯外壳11底部与下接头8之间有由止推轴承架9固定的钢珠10，下接头8与钢珠接触而与止推轴承架9之间有间隙，当定向弯外壳11弯曲时，钢珠与下接头8之间滑动摩擦。

由图3所示，所述的柔性钻杆单元20主要由球体1、球盖2、双面球座6组成，双面球座6中部外圆周有槽7，若干个柔性钻杆单元20焊接在一起后，槽7内放置钢球12，钢球12与外部的定向弯外壳11接触，而柔性钻杆单元20本身与定向弯外壳11不接触，减小了接触面，使弯曲更灵活；双面球座6上下均有球面与球体1配合，其配合处有抗挤压环4及密封圈5密封，因此，双面球座6与球体1之间上下相互转动，使柔性钻杆单元20转动灵活，真正实现柔性钻进；双面球座6外部两端分别与两个球盖2螺纹连接，球盖2上横向有螺孔，球冠螺销3穿过球盖2并与其螺纹连接，并且球冠螺销3与球体1外部的半圆形凹槽相配合；当球体1与双面球座6之间转动时，球冠螺销3在槽内转动但不会脱出槽外，使得球体1与双面球座6之间不会断开。

由图2所示，一种水平井柔性钻井工具，尤其是水平井延伸钻井工具，包括上、下接头(14，8)，上、下接头(14，8)之间焊接若干个柔性钻杆单元20，上接头8及柔性钻杆单元20外部有柔性螺旋管16，所述的柔性螺旋管16上有若干条螺旋形缺口17，所述的螺旋形缺口17共同向一侧倾斜，使柔性螺旋管16柔性好，强度高，柔性螺旋管16与上接头8之间由销钉连接。