本發(fā)明屬于劃眼引鞋，尤其涉及一種渦輪式劃眼引鞋總成。

背景技術(shù)：

1、對于大位移井或長水平井而言，其套管難以下入到位的原因主要是由于長水平段的摩擦阻力大從而阻礙套管的下入，當(dāng)然還有水平段的井眼可能會出現(xiàn)縮徑、坍塌等井壁不穩(wěn)定因素而導(dǎo)致套管下入困難，若不進行通井作業(yè)可能無法完成套管下入的作業(yè)，cn110439484a《一種沖擊旋轉(zhuǎn)劃眼式引鞋裝置》和cn204266947u《一種旋轉(zhuǎn)劃眼式引鞋》，但其均不太適用于水平井的水平段的井壁修正作業(yè)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，且在通入鉆井液時可帶動劃眼引鞋頭高速旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)時力矩大，以帶井壁進行修井處理的渦輪式劃眼引鞋總成。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種渦輪式劃眼引鞋總成，包括接頭、渦輪節(jié)、破裂盤件、支撐節(jié)和劃眼引鞋頭，所述接頭、渦輪節(jié)、破裂盤件和支撐節(jié)均為直筒狀，所述接頭的下端用以與套管的末端連接并連通，所述渦輪節(jié)的上端與所述接頭的下端連接并連通，所述渦輪節(jié)的下端與所述支撐節(jié)的上端連接并連通，所述劃眼引鞋頭同軸安裝在所述支撐節(jié)的下端，所述破裂盤件位于所述接頭內(nèi)，并安裝在所述渦輪節(jié)上，所述渦輪節(jié)在鉆井液的作用下通過所述支撐節(jié)帶動所述劃眼引鞋頭轉(zhuǎn)動以對井壁進行修正。

3、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得接頭的上端在與套管下端對接后，此時經(jīng)套管通入鉆井液，渦輪節(jié)在帶壓且流動的鉆井液的作用下驅(qū)動支撐節(jié)和劃眼引鞋頭同軸轉(zhuǎn)動，以由劃眼引鞋頭對井壁進行修正，并引導(dǎo)套管能順利下入到井內(nèi)。

4、上述技術(shù)方案中所述渦輪節(jié)包括均為管狀且豎向設(shè)置的渦輪節(jié)殼和渦輪節(jié)軸，所述渦輪節(jié)軸通過支撐軸承同軸轉(zhuǎn)動安裝在所述渦輪節(jié)殼內(nèi)，且所述渦輪節(jié)軸和渦輪節(jié)殼之間具有第一環(huán)形空間，第一環(huán)形空間內(nèi)同軸設(shè)置有固定在所述渦輪節(jié)軸上渦輪環(huán)，所述渦輪節(jié)殼的上端與所述接頭的對應(yīng)端同軸連接，所述破裂盤件安裝在所述渦輪節(jié)軸的上端以將所述渦輪節(jié)軸的上端封堵，所述渦輪環(huán)在所述鉆井液的驅(qū)動下帶動所述渦輪節(jié)軸轉(zhuǎn)動，并由所述渦輪節(jié)軸驅(qū)動所述支撐節(jié)和劃眼引鞋頭轉(zhuǎn)動。

5、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得破裂盤件將渦輪節(jié)軸的上端封堵，而鉆井液全部經(jīng)過第一環(huán)形空間向下流動，并由渦輪環(huán)帶動渦輪節(jié)軸轉(zhuǎn)動，而渦輪節(jié)軸驅(qū)動所述支撐節(jié)和劃眼引鞋頭轉(zhuǎn)動。

6、上述技術(shù)方案中所述支撐軸承和渦輪環(huán)均設(shè)置有多個，多個所述支撐軸承和多個所述渦輪環(huán)均在所述第一環(huán)形空間內(nèi)上下間隔分布。

7、上述技術(shù)方案的有益效果在于：其結(jié)構(gòu)簡單，且使得渦輪節(jié)軸在渦輪節(jié)套內(nèi)轉(zhuǎn)動時穩(wěn)定性佳，同時多個渦輪環(huán)在鉆進液流體的驅(qū)動帶動渦輪節(jié)軸轉(zhuǎn)動，其驅(qū)動力大，并最終使得劃眼引鞋頭的轉(zhuǎn)動扭矩大。

8、上述技術(shù)方案中所述渦輪節(jié)軸的下端具有環(huán)向間隔設(shè)置的通液孔，所述通液孔用以供所述鉆井液經(jīng)所述第一環(huán)形空間流入至所述渦輪節(jié)軸內(nèi)。

9、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得第一環(huán)形空間內(nèi)的鉆井液能經(jīng)通液孔進入到支撐節(jié)內(nèi)，并最終進入到劃眼引鞋頭上的出漿口排出至井內(nèi)。

10、上述技術(shù)方案中所述渦輪節(jié)軸的下端擴徑至其外壁靠近所述渦輪節(jié)殼的內(nèi)壁，以將所述第一環(huán)形空間收縮為環(huán)形縫隙。

11、上述技術(shù)方案的有益效果在于：這樣使得少量的鉆井液會經(jīng)所述環(huán)形縫隙滲出。

12、上述技術(shù)方案中所述支撐節(jié)包括均為管狀的支撐節(jié)殼、支撐節(jié)軸和下端蓋，所述支撐節(jié)軸同軸置于所述支撐節(jié)殼內(nèi)，且二者之間具有第二環(huán)形空間，所述支撐節(jié)軸通過位于所述第二環(huán)形空間內(nèi)的軸承件與所述支撐節(jié)殼轉(zhuǎn)動連接，所述下端蓋位于所述第二環(huán)形空間的內(nèi)下端，并與所述支撐節(jié)殼的內(nèi)壁同軸固定連接，并與所述支撐節(jié)軸密封轉(zhuǎn)動接觸，所述支撐節(jié)軸的下端與所述劃眼引鞋頭的上端同軸連接并連通，所述支撐節(jié)殼的上端與所述渦輪節(jié)殼的下端同軸固定連接，所述支撐節(jié)軸的上端與所述渦輪節(jié)軸的下端同軸固定連接。

13、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得支撐節(jié)軸能相對于所述支撐節(jié)殼轉(zhuǎn)動，而支撐節(jié)軸在所述渦輪節(jié)軸的帶動下驅(qū)動所述劃眼引鞋頭轉(zhuǎn)動，此時環(huán)形縫隙處滲出的鉆井液對軸承件進行潤滑和冷卻，從而提高軸承件的使用壽命。

14、上述技術(shù)方案中所述軸承件包括扶正軸承和止推軸承，所述扶正軸承和止推軸承均設(shè)置在所述第二環(huán)形空間內(nèi)，且所述止推軸承位于所述扶正軸承和下端蓋之間。

15、上述技術(shù)方案的有益效果在于：其結(jié)構(gòu)簡單，且使得支撐節(jié)軸和支撐節(jié)殼之間轉(zhuǎn)動連接更為穩(wěn)定。

16、上述技術(shù)方案中所述支撐節(jié)還包括管狀的扶正器，所述扶正器同軸套設(shè)在所述支撐節(jié)殼的下端。

17、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得支撐節(jié)殼下端的穩(wěn)定性更佳，且在井內(nèi)可對支撐節(jié)進行糾偏，這樣有利于劃眼引鞋頭在井內(nèi)居中。

18、上述技術(shù)方案中所述支撐節(jié)軸的下端伸出至所述支撐節(jié)殼外。

19、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此使得劃眼引鞋頭與支撐節(jié)軸的下端連接更為方便，且不受支撐節(jié)殼的影響。

20、上述技術(shù)方案中還包括碗形的固井膠塞，所述固井膠塞用以在所述井壁修正完成后經(jīng)所述套管下入到所述接頭內(nèi)，且其碗口朝下，并將所述第一環(huán)形空間的上端封堵。

21、上述技術(shù)方案的有益效果在于：如此在井壁修正完成后，直接經(jīng)套管向接頭內(nèi)下入固井膠塞，這樣使得固井膠塞對第一環(huán)形空間的上端封堵，然后經(jīng)套管下入水泥漿，水泥漿憋破下膠塞后，再將破裂盤件壓損至破裂，從而將渦輪節(jié)軸的上端打開，此時水泥漿直接經(jīng)渦輪節(jié)軸、支撐節(jié)軸和劃眼引鞋上的出漿口排出至套管與井壁之間的環(huán)形間隙內(nèi)以進行固井處理。

技術(shù)特征：

1.一種渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，包括接頭(1)、渦輪節(jié)(2)、破裂盤件(3)、支撐節(jié)(4)和劃眼引鞋頭(5)，所述接頭(1)、渦輪節(jié)(2)、破裂盤件(3)和支撐節(jié)(4)均為直筒狀，所述接頭(1)的下端用以與套管(7)的末端連接并連通，所述渦輪節(jié)(2)的上端與所述接頭(1)的下端連接并連通，所述渦輪節(jié)(2)的下端與所述支撐節(jié)(4)的上端連接并連通，所述劃眼引鞋頭(5)同軸安裝在所述支撐節(jié)(4)的下端，所述破裂盤件(3)位于所述接頭(1)內(nèi)，并安裝在所述渦輪節(jié)(2)上，所述渦輪節(jié)(2)在鉆井液的作用下通過所述支撐節(jié)(4)帶動所述劃眼引鞋頭(5)轉(zhuǎn)動以對井壁進行修正。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述渦輪節(jié)(2)包括均為管狀且豎向設(shè)置的渦輪節(jié)殼(21)和渦輪節(jié)軸(22)，所述渦輪節(jié)軸(22)通過支撐軸承(23)同軸轉(zhuǎn)動安裝在所述渦輪節(jié)殼(21)內(nèi)，且所述渦輪節(jié)軸(22)和渦輪節(jié)殼(21)之間具有第一環(huán)形空間(25)，第一環(huán)形空間(25)內(nèi)同軸設(shè)置有固定在所述渦輪節(jié)軸(22)上渦輪環(huán)(24)，所述渦輪節(jié)殼(21)的上端與所述接頭(1)的對應(yīng)端同軸連接，所述破裂盤件(3)安裝在所述渦輪節(jié)軸(22)的上端以將所述渦輪節(jié)軸(22)的上端封堵，所述渦輪環(huán)(24)在所述鉆井液的驅(qū)動下帶動所述渦輪節(jié)軸(22)轉(zhuǎn)動，并由所述渦輪節(jié)軸(22)驅(qū)動所述支撐節(jié)(4)和劃眼引鞋頭(5)轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述支撐軸承(23)和渦輪環(huán)(24)均設(shè)置有多個，多個所述支撐軸承(23)和多個所述渦輪環(huán)(24)均在所述第一環(huán)形空間(25)內(nèi)上下間隔分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述渦輪節(jié)軸(22)的下端具有環(huán)向間隔設(shè)置的通液孔(221)，所述通液孔(221)用以供所述鉆井液經(jīng)所述第一環(huán)形空間(25)流入至所述渦輪節(jié)軸(22)內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述渦輪節(jié)軸(22)的下端擴徑至其外壁靠近所述渦輪節(jié)殼(21)的內(nèi)壁，以將所述第一環(huán)形空間(25)收縮為環(huán)形縫隙。

6.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述支撐節(jié)(4)包括均為管狀的支撐節(jié)殼(41)、支撐節(jié)軸(42)和下端蓋(43)，所述支撐節(jié)軸(42)同軸置于所述支撐節(jié)殼(41)內(nèi)，且二者之間具有第二環(huán)形空間(45)，所述支撐節(jié)軸(42)通過位于所述第二環(huán)形空間(45)內(nèi)的軸承件(44)與所述支撐節(jié)殼(41)轉(zhuǎn)動連接，所述下端蓋(43)位于所述第二環(huán)形空間(45)的內(nèi)下端，并與所述支撐節(jié)殼(41)的內(nèi)壁同軸固定連接，并與所述支撐節(jié)軸(42)密封轉(zhuǎn)動接觸，所述支撐節(jié)軸(42)的下端與所述劃眼引鞋頭(5)的上端同軸連接并連通，所述支撐節(jié)殼(41)的上端與所述渦輪節(jié)殼(21)的下端同軸固定連接，所述支撐節(jié)軸(42)的上端與所述渦輪節(jié)軸(22)的下端同軸固定連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述軸承件(44)包括扶正軸承(441)和止推軸承(442)，所述扶正軸承(441)和止推軸承(442)均設(shè)置在所述第二環(huán)形空間(45)內(nèi)，且所述止推軸承(442)位于所述扶正軸承(441)和下端蓋(43)之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述支撐節(jié)(4)還包括管狀的扶正器(8)，所述扶正器(8)同軸套設(shè)在所述支撐節(jié)殼(41)的下端。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，所述支撐節(jié)軸(42)的下端伸出至所述支撐節(jié)殼(41)外。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的渦輪式劃眼引鞋總成，其特征在于，還包括碗形的固井膠塞(6)，所述固井膠塞(6)用以在所述井壁修正完成后經(jīng)所述套管(7)下入到所述接頭(1)內(nèi)，且其碗口朝下，并將所述第一環(huán)形空間(25)的上端封堵。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種渦輪式劃眼引鞋總成，包括接頭、渦輪節(jié)、破裂盤件、支撐節(jié)和劃眼引鞋頭，接頭、渦輪節(jié)、破裂盤件和支撐節(jié)均為直筒狀，接頭的下端用以與套管的末端連接并連通，渦輪節(jié)的上端與接頭的下端連接并連通，渦輪節(jié)的下端與支撐節(jié)的上端連接并連通，劃眼引鞋頭同軸安裝在支撐節(jié)的下端，破裂盤件位于接頭內(nèi)，并安裝在渦輪節(jié)上，渦輪節(jié)在鉆井液的作用下通過支撐節(jié)帶動劃眼引鞋頭轉(zhuǎn)動以對井壁進行修正，如此使得接頭的上端在與套管下端對接后，此時經(jīng)套管通入鉆井液，渦輪節(jié)在帶壓且流動的鉆井液的作用下驅(qū)動支撐節(jié)和劃眼引鞋頭同軸轉(zhuǎn)動，以由劃眼引鞋頭對井壁進行修正，并引導(dǎo)套管能順利下入到井內(nèi)。

技術(shù)研發(fā)人員：陳朗毅,肖建秋,張繼偉,柯江國,張鑫,王剛,邵強,周拓,劉紀(jì)童,韓飛,王宏偉,仲昭,李甘璐,喬漢,程晉,楊斯媛
受保護的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19