適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，包括螺桿驅(qū)動(dòng)部分和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分，所述螺桿驅(qū)動(dòng)部分包括中心鉆頭和螺桿驅(qū)動(dòng)端，轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分包括外鉆頭和鉆具外殼，螺桿驅(qū)動(dòng)端一端與中心鉆頭固定連接，另一端位于鉆具外殼內(nèi)且與螺桿鉆具連接，外鉆頭套裝在螺桿驅(qū)動(dòng)端外且與鉆具外殼固定連接。本實(shí)用新型能夠有效解決鉆頭外排齒由于線速度差導(dǎo)致磨損嚴(yán)重的問題。
【專利說明】
適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，用于實(shí)施石油天然氣鉆井的復(fù)合鉆進(jìn)，屬于鉆頭的設(shè)計(jì)制造【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]螺桿鉆具帶PDC鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)，是一種有效提高機(jī)械鉆速的技術(shù)，目前已經(jīng)逐漸投入石油鉆井中。例如，中國專利號(hào)“200720310785.8”公開的一種適用于快速鉆井的鉆具組合，
【公開日】為2008-09-03，目前這種技術(shù)具有防止鉆具被卡，減少鉆具“偷壓”的優(yōu)點(diǎn)。
[0003]但使用螺桿鉆具帶PDC鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)，鉆頭存在中心齒線速度低，而外排齒線速度高的情況，這種工況下，由于線速度與鉆頭齒磨損量成正比，同轉(zhuǎn)速下，外排齒的線速度大于內(nèi)排齒線速度，使得外排齒在鉆進(jìn)過程中磨損比中心齒更嚴(yán)重，這直接導(dǎo)致鉆頭壽命縮短，降低工具使用壽命。因此，帶PDC鉆頭的螺桿鉆具鉆頭外排齒的磨損成為影響工具壽命的重要因素。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具。本實(shí)用新型能夠有效解決鉆頭外排齒由于線速度差導(dǎo)致磨損嚴(yán)重的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:包括螺桿驅(qū)動(dòng)部分和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分，所述螺桿驅(qū)動(dòng)部分包括中心鉆頭和螺桿驅(qū)動(dòng)端，轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分包括外鉆頭和鉆具外殼，螺桿驅(qū)動(dòng)端一端與中心鉆頭固定連接，另一端位于鉆具外殼內(nèi)且與螺桿鉆具連接，外鉆頭套裝在螺桿驅(qū)動(dòng)端外且與鉆具外殼固定連接。
[0007]所述鉆具外殼與螺桿驅(qū)動(dòng)端之間設(shè)置有軸承組合件。
[0008]所述中心鉆頭的直徑小于外鉆頭的直徑。
[0009]所述中心鉆頭設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，螺桿驅(qū)動(dòng)端對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，中心鉆頭與螺桿驅(qū)動(dòng)端螺紋連接。
[0010]所述鉆具外殼設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，外鉆頭對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，鉆具外殼和外鉆頭螺紋連接。
[0011]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0012]一、本實(shí)用新型的中心鉆頭由螺桿鉆具提供動(dòng)力，由于螺桿鉆具有較高的轉(zhuǎn)速，因此帶動(dòng)中心鉆頭的轉(zhuǎn)速也較高；外鉆頭由轉(zhuǎn)盤或頂驅(qū)提供動(dòng)力，同樣，由于轉(zhuǎn)盤和頂驅(qū)的轉(zhuǎn)速較低，因此驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)速也較低，這樣的組合鉆具，在施工時(shí)，就能降低中心鉆頭和外鉆頭的線速度差，由于外鉆頭的轉(zhuǎn)速降低了，就能有效增加外排齒使用的時(shí)間，進(jìn)而提高工具壽命O
[0013]二、本實(shí)用新型中心鉆頭的直徑小于外鉆頭的直徑，中心鉆頭連接在鉆具的最前端，因此，在實(shí)施鉆進(jìn)時(shí)，中心鉆頭具有領(lǐng)眼功能，可釋放地應(yīng)力，能有效提高機(jī)械鉆速，降低鉆井成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖中標(biāo)記為:1、中心鉆頭，2、螺桿驅(qū)動(dòng)端，3、外鉆頭，4、軸承組合件，5、鉆具外殼。

【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1
[0017]一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，包括螺桿驅(qū)動(dòng)部分和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分，所述螺桿驅(qū)動(dòng)部分包括中心鉆頭I和螺桿驅(qū)動(dòng)端2，轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分包括外鉆頭3和鉆具外殼5，螺桿驅(qū)動(dòng)端2 —端與中心鉆頭I固定連接，另一端位于鉆具外殼5內(nèi)且與螺桿鉆具連接，外鉆頭3套裝在螺桿驅(qū)動(dòng)端2外且與鉆具外殼5固定連接。
[0018]本實(shí)施例中，所述鉆具外殼5與螺桿驅(qū)動(dòng)端2之間設(shè)置有軸承組合件4。
[0019]本實(shí)施例中，所述中心鉆頭I的直徑小于外鉆頭3的直徑。
[0020]本實(shí)施例中，所述中心鉆頭I設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，螺桿驅(qū)動(dòng)端2對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，中心鉆頭I與螺桿驅(qū)動(dòng)端2螺紋連接。
[0021]本實(shí)施例中，所述鉆具外殼5設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，夕卜鉆頭3對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，鉆具外殼5和外鉆頭3螺紋連接。
[0022]實(shí)施例2
[0023]本實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型包括螺桿驅(qū)動(dòng)部分和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分，螺桿驅(qū)動(dòng)部分由中心鉆頭I和螺桿驅(qū)動(dòng)端2組成，轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分由外鉆頭3和鉆具外殼5，外鉆頭3套裝在螺桿驅(qū)動(dòng)端2外面，外鉆頭3后端與鉆具外殼5連接沖心鉆頭I的直徑小于外鉆頭3的直徑，中心鉆頭I連接在鉆具的最前端，因此，在實(shí)施鉆進(jìn)時(shí)，中心鉆頭具有領(lǐng)眼功能，可釋放地應(yīng)力，對(duì)提高機(jī)械鉆速；中心鉆頭I后端與螺桿驅(qū)動(dòng)端2連接，螺桿驅(qū)動(dòng)端2設(shè)置在鉆具內(nèi)，與螺桿連接；為了減小摩擦的原因，在所述鉆具外殼5與螺桿驅(qū)動(dòng)端2之間設(shè)置有軸承組合件4。
[0025]本實(shí)用新型的連接安裝:
[0026]在使用本實(shí)用新型前，需要將本實(shí)用新型連接在鉆具上，連接順序如下:先將螺桿驅(qū)動(dòng)端2從鉆具外殼5的前端插入，然后將外鉆頭3旋入鉆具外殼5的連接絲扣，外鉆頭3和鉆具外殼5通過錐形螺紋連接
[0027]再將中心鉆頭i從螺桿驅(qū)動(dòng)端2的前端裝入，中心鉆頭I和螺桿驅(qū)動(dòng)端2通過錐形螺紋連接，再將螺桿驅(qū)動(dòng)端2的尾端與螺桿鉆具連接，最后將鉆具外殼5的尾端局鉆具連接即可實(shí)施鉆進(jìn)。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0029]當(dāng)使用本實(shí)用新型實(shí)施鉆進(jìn)時(shí)，由于中心鉆頭I是由螺桿鉆具提供動(dòng)力的，螺桿鉆具有較高的轉(zhuǎn)速，因此中心鉆頭I的轉(zhuǎn)速與螺桿鉆具的轉(zhuǎn)速相同，也有較高的轉(zhuǎn)速；同時(shí)，由于中心鉆頭I的直徑小于外鉆頭3的直徑，所以中心鉆頭在實(shí)施鉆進(jìn)時(shí)可以起到領(lǐng)眼鉆頭的作用，可有效的先釋放地層的應(yīng)力，這樣，對(duì)提高機(jī)械鉆速，降低鉆井成本具有很好的作用；在鉆進(jìn)過程中，外鉆頭3是通過鉆桿與轉(zhuǎn)盤或頂驅(qū)的連接而提供動(dòng)力的，由于轉(zhuǎn)盤或者頂驅(qū)的轉(zhuǎn)速較低，因此驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)速也較低，因此，在實(shí)施鉆進(jìn)時(shí)，外鉆頭3的轉(zhuǎn)速相對(duì)于中心鉆頭I的轉(zhuǎn)速較低，在中心鉆頭I領(lǐng)眼作用下，雖然轉(zhuǎn)速較低，也能十分快速的對(duì)井眼實(shí)施快速鉆進(jìn)。這樣的鉆具組合，在施工時(shí)，就能降低中心鉆頭和外鉆頭的線速度差，由于外鉆頭的轉(zhuǎn)速降低了，就能有效提高外排齒使用的時(shí)間，進(jìn)而提高工具壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:包括螺桿驅(qū)動(dòng)部分和轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分，所述螺桿驅(qū)動(dòng)部分包括中心鉆頭(I)和螺桿驅(qū)動(dòng)端(2)，轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)部分包括外鉆頭(3)和鉆具外殼(5 ),螺桿驅(qū)動(dòng)端(2 ) 一端與中心鉆頭(I)固定連接，另一端位于鉆具外殼(5 )內(nèi)且與螺桿鉆具連接，外鉆頭(3)套裝在螺桿驅(qū)動(dòng)端(2)外且與鉆具外殼(5)固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:所述鉆具外殼(5)與螺桿驅(qū)動(dòng)端(2)之間設(shè)置有軸承組合件(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:所述中心鉆頭(I)的直徑小于外鉆頭(3)的直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:所述中心鉆頭(I)設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，螺桿驅(qū)動(dòng)端(2)對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，中心鉆頭(I)與螺桿驅(qū)動(dòng)端(2)螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適用于復(fù)合鉆進(jìn)的雙鉆頭鉆具，其特征在于:所述鉆具外殼(5)設(shè)置有呈錐形狀的連接端，連接端上設(shè)置有螺紋，外鉆頭(3)對(duì)應(yīng)設(shè)置有呈錐形狀的連接內(nèi)腔，連接內(nèi)腔上設(shè)置有螺紋，鉆具外殼(5)和外鉆頭(3)螺紋連接。
【文檔編號(hào)】E21B4/16GK204225758SQ201420672119
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】何超, 劉彬, 姚建林, 胡畔, 付小平, 李偉成, 羅林 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司