用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具制造技術

本實用新型專利技術涉及用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，該破鍵工具是在普通破鍵工具外側壁上焊接有多個棱條，所述的棱條為硬質合金材質，所述棱條為右旋地焊接在破鍵工具的外側壁上，可以采用三條硬質合金棱條均勻地焊接在普通破鍵工具的外側壁上。本實用新型專利技術所涉及的破鍵工具具有制作工藝簡單，鉆井隊可自行加工，制作成本低，使用方便，可在正常鉆進時自動破鍵等優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及石油鉆井機械，特別涉及到石油鉆井過程中出現鍵槽時的破鍵工具。
技術介紹
石油鉆井工程是一項高風險行業，一旦井下發生事故，其經濟損失是非常巨大的。在各類卡鉆事故中，“鍵槽卡鉆”此類事故多發生在定向井或特殊定向施工的井中，隨著定向井井眼曲率越來越大，鍵槽卡鉆在卡鉆事故中的比例也呈上升趨勢。形成鍵槽卡鉆的主要原因是在定向井中，由于井眼曲率大，鉆井周期長，鉆桿接頭在靠井壁處多次拉刮而形成鍵槽。起鉆時，大于鉆桿接頭直徑的鉆鋌、套管、接頭或鉆頭進入鍵槽后就會形成卡鉆。鍵槽卡鉆的危害鍵槽卡鉆是一類惡性卡鉆事故，處理難度較大，處理順利的井損失也會達十余萬，而一旦造成填井側鉆，則損失會高達幾十萬甚至上百萬。特別是鹽巖層井段要求下TP130厚壁套管，這種套管由于外徑大、壁厚、剛性大，如果存在鍵槽的話，則很容易造成卡套管事故，嚴重的會造成全井報廢，損失達數百萬元，鍵槽卡鉆的危害可見一斑。鍵槽卡鉆的預防預防鍵槽卡鉆最有效的方法一是提高鉆井速度，縮短鉆井周期，在鍵槽形成之前完井；一旦鍵槽形成，只有使用破鍵工具(破鍵器)及時將產生的鍵槽破壞掉。現有技術中，常用的破鍵工具主要有滑套式和固定式破鍵器，此類工具的主要缺點是價格昂貴(或租賃費用高)、使用不方便，在使用時需要專門起下鉆進行破鍵作業，而不能在正常鉆進時使用。這樣既延長了鉆井周期，又增加了鉆井費用，許多鉆井隊為了省錢、省事，報著僥幸心理，不去破鍵，結果導致了卡鉆事故。
技術實現思路
本技術的目的在于克服上述現有技術中存在的不足，提供一種新的用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具。本技術的破鍵工具要在現有技術的基礎上制作簡單，使用方便，破鍵效果要好。為了達到上述專利技術目的，本技術提供的技術方案如下一種用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，該破鍵工具是在普通破鍵工具外側壁上焊接有多個棱條，所述的棱條為硬質合金材質。在本技術的破鍵工具中，所述棱條為右旋地焊接在破鍵工具的外側壁上。在本技術的破鍵工具中，所述的棱條為三條，該三條棱條均勻地焊接在普通破鍵工具的外側壁上。在本技術的破鍵工具中，所述的破鍵工具為破鍵接頭或為破鍵扶正器。在本技術的破鍵工具中，破鍵接頭的本體外徑Φ178πιπι，長度80-100cm，硬質合金棱條的長度40_60cm,寬度20-30mm,厚度10_12mm,整體外徑為200mm。在本技術的破鍵工具中，所述破鍵扶正器的外徑Φ212-214πιπι，所述硬質合金棱條的長度IOcm,寬度5cm,厚度5mm。在本技術的破鍵工具中，所述硬質合金棱條敷焊在普通扶正器的螺旋體的上下兩端之間。基于上述技術方案，本技術用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具與現有技術相比具有如下技術優點1.本技術的破鍵工具是在現有技術的基礎上在其外側壁增加了硬質合金材質的棱條，并且這些棱條要右旋地焊接在外側壁上，這樣是利用其旋轉下行時硬質合金棱條可以不斷地刮削鍵槽或者縮徑處的井壁，從而達到破鍵的目的。2.本技術的破鍵工具制作簡單，使用方便，并且破鍵效果良好，具有很好的市場推廣前景。附圖說明圖1是本技術用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具中破鍵接頭的結構示意圖。具體實施方式下面我們結合附圖和具體的實施 例來對本技術的破鍵工具做進一步的詳細闡述，以求更為清楚地理解其結構特征和工作流程，但不能以此來限制本技術的保護范圍。本技術的用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具是在普通破鍵工具基礎上進行改進的，具體是在普通破鍵工具的外側壁上焊接有多個棱條，所述的棱條為硬質合金材質。選用硬質合金材質的目的是其具有耐磨性能和較高的硬度。這些硬質合金材質的棱條是采用右旋的方式焊接在破鍵工具的外側壁上。本技術主要是利用旋轉下行的硬質合金棱條可以不斷刮削鍵槽(或縮徑處)的井壁而達到破鍵的目的。采用右旋的目的是可以鉆井是出現下行的效果，使得磨下的砂石等向下移動。為了便于加工，并且增加破鍵效果，所述的棱條設計為三條，該三條棱條均勻地焊接在普通破鍵工具的外側壁上。在現有技術的破鍵工具中主要有破鍵接頭和破鍵扶正器兩種類型。其中，破鍵接頭主要用于全角變化率較大的井段。而破鍵扶正器主要用于全角變化率較小或縮徑井段，利于電測和下套管的順利進行。如圖1所示，本技術的破鍵工具中的破鍵接頭由普通破鍵接頭和在其本體I上敷焊的三條右旋型硬質合金材質的棱條2構成。以Φ215. 9mm井眼為例，破鍵接頭的主要技術參數如下接頭扣型411X410 ;本體外徑Φ 178mm;長度80-100cm ;硬質合金棱長40-60cm，寬20-30mm，厚度10_12mm，整體外徑達到200mm左右。本技術的破鍵工具中的破鍵扶正器則由普通扶正器敷焊硬質合金而成，其結構與普通螺旋扶正器相同。其中一個破鍵扶正器技術參數如下外徑Φ212-214πιπι，硬質合金棱條的長度IOcm,寬度5cm,厚度5mm。本技術的破鍵工具的加工方法如下①破鍵接頭的制造按照上述技術參數，在Φ 178mm本體接頭上使用硬質合金焊條，等距敷焊三條螺旋硬質合金棱，使其自然冷卻即可使用。②破鍵扶正器的制造在Φ212-214πιπι螺旋扶正器的螺旋體上下兩端各敷焊長10cm、寬5cm、厚5mm的硬質合金條即可。在本技術的破鍵工具加工過程中①敷焊的硬質合金厚度要適中，太厚容易脫落，太薄破鍵效果不好，厚度破鍵接頭以10-12mm、破鍵扶正器以5mm為宜 級敷焊后要等其自然冷卻后再下井使用，否則會影響破鍵接頭和破鍵扶正器的強度在本技術的破鍵接頭和破鍵扶正器使用3井次后，要進行探傷。本技術的破鍵工具的使用方法有縮徑井段或鍵槽出現后，按照正常鉆進的鉆具組合下鉆，把本技術的破鍵接頭或破鍵扶正器接在下鉆至井底后距鍵槽位置50米處，使其位于鍵槽以上，鉆進時破鍵接頭(或破鍵扶正器)旋轉通過鍵槽井段時，它會自動破鍵。有必要時，破鍵接頭過鍵槽后再上提反復劃眼多次，直至鍵槽跡象消失，下次下鉆再把破鍵接頭(或破鍵扶正器)上移至鍵槽上部50米處。這樣正常鉆進兩趟鉆，鍵槽可基本消除。 本技術的破鍵工具與傳統的破鍵器相比，具有如下使用優點本技術的破鍵接頭和破鍵扶正器具有制作工藝簡單，鉆井隊可自行加工，而且破鍵工具的制作成本低，在正常鉆進時自動破鍵，使用方便。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，該破鍵工具是在普通破鍵工具外側壁上焊接有多個棱條，所述的棱條為硬質合金材質。

【技術特征摘要】
1.用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，該破鍵工具是在普通破鍵工具外側壁上焊接有多個棱條，所述的棱條為硬質合金材質。2.根據權利要求1所述的用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，所述棱條為右旋地焊接在破鍵工具的外側壁上。3.根據權利要求1或2所述的用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，所述的棱條為三條，該三條棱條均勻地焊接在普通破鍵工具的外側壁上。4.根據權利要求3所述的用于石油鉆井時所形成鍵槽的破鍵工具，其特征在于，所述的破鍵工具為破鍵接頭或為破鍵扶正器。5.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張東海，
申請(專利權)人：上海中曼石油裝備有限公司，
類型：實用新型
國別省市：