[发明专利]提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法

权利要求书

1.一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述钻井提速方法通过双速双心钻井提速设备来实现，所述钻井提速设备包括外筒体、井下动力装置、大切削头和小切削头，其中，

所述大切削头具有第一中心线、沿所述第一中心线彼此固定连接的容纳连接部和中空的切削部，所述切削部具有第一直径，小切削头具有第二中心线和第二直径，所述容纳连接部具有连接件和沿第一中心线设置的内容积腔，所述内容积腔能够容纳小切削头，所述第二中心线与第一中心线平行但不重合，所述第二直径小于所述第一直径；

所述外筒体套装在所述井下动力装置之外并形成环空，并且所述外筒体的左端直接与上部钻柱连接，同时所述外筒体的右端直接与大切削头的容纳连接部的所述连接件连接，以使大切削头能够在上部钻柱的带动下钻进，同时使井下动力装置在上部钻柱的带动下旋转；

所述井下动力装置具有动力发生部和旋转输出部，其中，所述动力发生部能够产生动力并使旋转输出部旋转，所述旋转输出部右端进入大切削头的容纳连接部的所述内容积腔中与小切削头连接，并能够驱动小切削头自转；

并且所述钻井提速方法包括：通过上部钻柱带动大切削头对待钻岩面进行钻进，得到中部为柱状岩心的第一井眼；然后，通过小切削头的所述自转、以及上部钻柱带动井下动力装置进而带动小切削头的转动的共同作用对所述柱状岩心进行切削，以得到所需要的第二井眼。

2.一种提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述钻井提速方法通过双速双心钻井提速设备来实现，所述钻井提速设备包括分流装置、外筒体、井下动力装置、扶正装置、大切削头和小切削头，其中，

所述大切削头具有第一中心线、沿所述第一中心线彼此固定连接的容纳连接部和中空的切削部，所述切削部具有第一直径，小切削头具有第二中心线和第二直径，所述容纳连接部具有连接件和沿第一中心线设置的内容积腔，所述内容积腔能够容纳小切削头，所述第二中心线与第一中心线平行但不重合，所述第二直径小于所述第一直径；

所述外筒体套装在所述井下动力装置之外并形成环空，并且所述外筒体的左端通过所述分流装置与上部钻柱连接，同时所述外筒体的右端通过所述扶正装置与大切削头的容纳连接部的所述连接件连接，以使大切削头能够在上部钻柱的带动下钻进，同时使井下动力装置在上部钻柱的带动下旋转；

所述井下动力装置具有动力发生部和旋转输出部，其中，所述动力发生部能够产生动力并使旋转输出部旋转，所述旋转输出部右端进入大切削头的容纳连接部的所述内容积腔与小切削头连接，并能够驱动小切削头自转；

所述扶正装置被设置为扶正所述动力发生部、旋转输出部或小切削头；

所述分流装置被设置为能够将上部钻柱中的钻井液分隔为第一液流和第二液流，其中，所述第一液流进入所述环空，并能够润滑大切削头，所述第二液流进入所述井下动力装置的动力发生部；

并且所述钻井提速方法包括：通过上部钻柱带动大切削头对待钻岩面进行钻进，得到中部为柱状岩心的第一井眼；然后，通过小切削头的所述自转、以及上部钻柱带动井下动力装置进而带动小切削头的转动的共同作对所述柱状岩心进行切削，以得到第二井眼。

3.根据权利要求1或2所述的提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述大切削头的切削部具有设置有外切削面的外壁和设置有多个内切削面的内壁，所述多个内切削面中的任意两个相邻的内切削面之间形成流道槽，所述流道槽与所述内容积腔连通。

4.根据权利要求2所述的提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述钻井提速方法还包括运用比能法优化钻井评价体系，从而指导钻前机械钻速预测、随钻过程中诊断井底工况并优化钻井参数、钻后优选与评价钻头。

5.根据权利要求1或2所述的提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述第一中心线与第二中心线之间的距离为第一直径的1/50～1/10。

6.根据权利要求1或2所述的提高油气井钻井速度的双速双心钻井提速方法，其特征在于，所述小切削头的角速度与大切削头的角速度之比为4～7：1。