[实用新型]开窗侧钻用多折面斜向器

说明书

本实用新型涉及矿业勘探开发领域，有关矿藏井开窗用的斜向器，特别是一种能延长窗口有效段长度的多折面斜向器。

目前，公知的矿藏井开窗是把现有的单一倾角的斜向器装置在套管中，利用它的斜面来开窗，当铣具的导杆或本体接触斜向器的倾斜面时，铣具沿倾斜面下行，并迫使铣具偏向套管一侧来磨铣套管管壁，随着铣具进入的行程，偏距逐步加大，终于磨穿套管管壁并侧出套管，在套管体开出一个窗口，其形状如图1所示，我们可以看到当铣具接触管壁后，在很短的行程内就铣出最大的窗口，其宽度为W_max，然后铣具仍然沿着斜向器的倾斜面下行，铣出的窗口便逐步地变小，一直到零W_min＝0，尽管窗口总长度较长，但有效窗口W_max为最大的那一段却是有限，这就是现有的单一倾角斜向器存在的缺点。

本实用新型的目的是要克服上述的缺点，提供一种能延长最大窗口的。有效段长度的多折面斜向器。

本实用新型的目的是这样实现的：这种开窗侧钻多折面斜向器与现有的单一倾角斜向器的特别之处在于柱体的一侧是由多段的斜面及一段铅垂面连接成一体所构成的(参见图2)可以先是一段斜面，继而一段是铅垂面，最后一段又是斜面，也可以先是两段斜面，继而一段是铅垂面，最后一段或两段是斜面。还可以将若干段斜面与铅垂面作多种组合而成(请参见图3-8)，在其相邻两段连接处可以是折线，但最好有个曲度，使铣具工作时能平滑过渡，柱体可以是实心的，也可以是中空的，即所胃可循环式的斜向器。

采取上述措施所构成的多折面斜向器，使得铣具开出窗口，当它开出最大窗口宽度W_max时，铣具便沿着铅垂面下行，继续铣磨管壁，延长了最大窗口宽度W_max，也就是延长了有效窗口的长度，然后铣具又沿着另一段斜面下行，窗口逐步减少，一直到零W_min＝0，于是铣具便离开套管侧入地层。显然采用这种多折面斜向器，延长了有效窗口长度，有利于工程施工。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1用单一倾角的斜向器开窗方法与窗口形状的示意图；

图2用多折面斜向器开窗方法与窗口形状的示意图；

图3平面多折面斜向器；

图4曲面多折面斜向器；

图5有曲度的平面多折面斜向器；

图6有曲度的曲面多折面斜向器；

图7有曲度的多斜面组合的平面多折面斜向器；

图8有曲度的多斜面组合的曲面多折面斜向器

图中，A、B、C、D、E、F是多折面斜向器各段面连接的拐点，R为曲率半径，β₁，β₂为斜面倾角

1、单一倾角斜向器2、导杆3、铣具4、套管

5、切口6、窗口形状7、多折面斜向器

在图1中，可看出有效窗口最大宽度W_max是很短的。

在图2中就可看出有效窗口最大宽度W_max是很长的，设计时我们根据斜向器，铣具，套管的尺寸，计算窗口宽度来确定B点，一般令β₁≥β₂，AB＜＜CD，本实施例采用套管。铣具D_m＝120^mm，导杆φ75*600mm，斜向器φ114^mm，顶端厚15^mm，对单一倾角斜向器与多折面斜向器开窗的结果作对比：

单一倾角斜向器β₁＝β₂＝3°，斜面总长为1889.03mm，有效段窗口长57.24mm，

多折面斜向器，β₁＝β₂＝3°时，斜面总长为2059.53mm，有效段窗口长227.24mm。

结果显示出多折面斜向器的优越性，其具有创造性，新颖性，实用性是无疑的。