一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104234631104234631A(43)申请公布日2014.12.24(21)申请号201310231638.1E21B7/30(2006.01)(22)申请日2013.06.09E21B7/04(2006.01)(71)申请人中国石油天然气集团公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人中国石油天然气管道局天津立林钻头有限公司(72)发明人赵绍春黄维和吴益泉尹刚乾李松李云勇胡友生姜华(74)专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138代理人王惠(51)Int.Cl.E21B10/26(2006.01)E21B10/50(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图6页附图6页(54)发明名称一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具(57)摘要本发明公开了一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具，属于石油开采领域。所述正扩钻具包括动力钻具、中心定位器、扩孔器及导向头，动力钻具外部套着与其螺纹连接的中心定位器，动力钻具、扩孔器及导向头顺次连接，扩孔器包括扩孔器主体、扩孔器芯轴、扩孔器水道、扩孔器牙轮及水嘴，扩孔器主体与扩孔器芯轴焊接相连，扩孔器水道、扩孔器牙轮及水嘴均设置在扩孔器主体上。本发明在原有扩孔钻具组合的基础上，通过动力钻具提供了动力，通过中心定位器进行扶正，通过导向头提供导向，可以有效减少或避免复杂地质管道定向钻穿越中孔壁严重磨损钻杆的情况，提高钻杆的使用寿命，提高了施工速度，减少了施工周期和施工费用，减少了经济投入。CN104234631ACN104236ACN104234631A权利要求书1/1页1.一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具，其特征在于，所述正扩钻具包括动力钻具、中心定位器、扩孔器及导向头，所述动力钻具外部套着与其螺纹连接的所述中心定位器，所述动力钻具、所述扩孔器及所述导向头顺次通过螺纹连接，所述扩孔器包括扩孔器主体、扩孔器芯轴、扩孔器水道、扩孔器牙轮及水嘴，所述扩孔器主体与所述扩孔器芯轴焊接相连，所述扩孔器水道、所述扩孔器牙轮及所述水嘴均设置在所述扩孔器主体上。2.根据权利要求1所述的正扩钻具，其特征在于，所述动力钻具内部设有涡轮马达。3.根据权利要求1所述的正扩钻具，其特征在于，所述中心定位器包括同心设置的内层圆环和外层圆环，所述内层圆环和所述外层圆环之间焊接有支撑钢板。4.根据权利要求3所述的正扩钻具，其特征在于，所述外层圆环外表面镶有耐磨带。5.根据权利要求1所述的正扩钻具，其特征在于，所述扩孔器牙轮包括牙掌部分、掌背部分及轴承系统，所述轴承系统采用滚动轴承，并采用钢球锁紧结构。6.根据权利要求5所述的正扩钻具，其特征在于，所述轴承系统的推力部分采用硬质合金块。7.根据权利要求6所述的正扩钻具，其特征在于，所述扩孔器牙轮掌背部分镶满保径齿。8.根据权利要求7所述的正扩钻具，其特征在于，所述扩孔器牙轮采用复锥牙轮结构。9.根据权利要求8所述的正扩钻具，其特征在于，所述扩孔器牙轮牙掌部分为方体和圆柱销定位结构。10.根据权利要求1-9任一项权利要求所述的正扩钻具，其特征在于，所述导向头为8英寸，所述扩孔器为20英寸、所述中心定位器为18英寸。2CN104234631A说明书1/3页一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具技术领域[0001]本发明涉及石油领域，特别涉及一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具，用于长距离岩石非开挖定向钻扩孔施工。背景技术[0002]定向钻穿越施工是通过在已钻好的导向孔中，使用已通过的钻杆在出土端安装扩孔器回扩，数遍扩孔后回拖输油、输气管道，在不破坏地貌的前提下实现管线施工。由于导向孔后一级扩孔存在施工过程中钻杆与岩壁之间产生摩擦和阻力，对钻杆产生较大磨损，采用正扩技术就是为了有效减少钻杆磨损。[0003]现阶段国内、外岩石地质穿越施工任务越来越大，在进行定向钻施工时，需要进行多级的回拖扩孔施工[0004]由于回拖扩孔，常规扩孔器承受更大的拉力，与孔壁存在很大的摩擦，从而导致常规钻具磨损严重，施工速度得不到提高，增加了施工周期和施工费用。发明内容[0005]为了解决现有技术中钻具磨损严重，导致施工速度得不到提高，增加了施工周期和施工费用的问题，本发明实施例提供了一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具。所述技术方案如下：[0006]一种岩石地层定向钻穿越用正扩钻具，所述正扩钻具包括动力钻具、中心定位器、扩孔器及导向头，所述动力钻具外部套着与其螺纹连接的所述中心定位器，所述动力钻具、所述扩孔器及所述导向头顺次通过螺纹连接，所述扩孔器包括扩孔器主体、扩孔器芯轴、扩孔器水道、扩孔器牙轮及水嘴，所述扩孔器主体与所述扩孔器芯轴焊接相连，所述扩孔器水道、所述扩孔器牙轮及所述