CN201121488Y - 一种套管钻井用钻头塞 - Google Patents
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Abstract
一种套管钻井用钻头塞，其特征是：钻头塞本体外型呈阶梯状长圆柱形，上部设有锥螺纹，中间设有半通孔的厚壁圆柱体，下部设有切削头，在切削头冠部上装有切削齿并设有刀翼和排屑槽，水眼设计在排屑槽内并与半通孔的厚壁圆柱体相通。钻头塞外缘没有保径齿，而设计有定位台阶，与特制的套管鞋形成套管钻井组合钻头。当钻头损坏时可以随时更换，缩短钻井时间，降低钻井成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于石油、天然气钻井作业中的套管钻井用新型钻头塞。
背景技术
套管钻井是指在钻进过程中直接采用套管取代传统的钻杆向井下传递机械能量和水力能量，井下钻具组合接在套管柱下面，边钻进，边下套管，完钻后作钻柱用的套管留在井内作完井用的一种先进钻井方式。新型套管钻井组合钻头钻井技术将钻进和下套管合并成一个作业过程，钻头和井下工具的起下在套管内进行，不再需要常规的起下钻作业。套管钻井技术目的是降低钻井成本，提高钻井效率以及用随钻下套管方式把井眼问题控制到最低程度。套管钻井技术通常分两种形式，一种是单行程套管钻井即钻头不可换结构，钻头直接与套管柱相连，钻井的深度与钻头的寿命有关；第二种是多行程套管钻井即钻头可换结构，钻头即领眼钻头与可换钻具组合连接在一起，通过可换钻具组合上的特殊结构再与套管柱相连，钻头在套管内实现升降，即不起钻更换钻头。钻井的深度不仅与领眼钻头的寿命有关，而且还与扩眼工具的寿命有关；现行的可换钻具组合是由领眼钻头和扩眼工具组成，钻进时由领眼钻头先钻出领眼，紧跟其后的扩眼工具把领眼直径扩大到与套管有一定间隙的井眼。由于现在扩眼工具的寿命有限，在套管钻井过程中经常因扩眼工具的寿命而提出可换钻具组合，与领眼钻头不能同步，延长了钻井时间，增加了钻井成本。
发明内容
为克服目前套管钻井中井下钻具组合领眼钻头和随钻扩孔器的烦琐结构，以及现行扩眼器在大扭矩下可靠性较差的缺点，利用本实用新型可以与特制套管鞋组合成组合钻头来提高钻井安全性。随着钻井新工艺、新技术的发展，套管钻井技术的逐渐成熟与应用的扩大，现行的套管钻井井下钻具组合已经不能满足当今钻井作业的需要。本实用新型的目的就是为套管钻井技术提供一种更加可靠的套管钻井用钻头塞。
本实用新型解决其技术问题所采用的设计方案是：钻头塞本体外型呈阶梯状长圆柱形，上部设有锥螺纹，中间设有半通孔的厚壁圆柱体，下部设有切削头，在切削头冠部上装有切削齿并设有刀翼和排屑槽，水眼设计在排屑槽内并与半通孔的厚壁圆柱体相通。螺纹与上部可换工具组合连接，中间设计成半通孔的厚壁圆柱体能承受大钳的咬合力和扭矩，方便拧紧螺纹；下部设计的切削头整个轮廓呈内锥形，保证了钻进的平稳性；排屑槽采用小角度、大空间、拟流线形设计，满足加工的方便性和排屑的流畅性要求；钻头塞外缘没有保径齿设计，便于跟特制套管鞋形成完整的套管钻井组合钻头。
本实用新型的优点是，与套管鞋组成的全面钻进钻头，流道大，布齿多，寿命长，在满足了现行的套管钻井设备要求，继承了套管钻井各种优点的同时，方便、可靠、耐用，减少卡钻等井下事故的发生；缩短钻井时间，降低钻井成本。
附图说明
图1是一种套管钻井用钻头塞的示意图。
图中：1本体，2切削齿
具体实施方式
下面根据图1对本实用新型作进一步描述。
一种套管钻井用新型钻头塞，主要由本体1和切削齿2组成。钻头塞本体1外型呈阶梯状长圆柱形，上部设有锥螺纹，中间设有半通孔的厚壁圆柱体，下部设有切削头，在切削头冠部上装有切削齿2并设有刀翼和排屑槽，水眼设计在排屑槽内并与半通孔的厚壁圆柱体相通。螺纹设计成可以承受较大的扭矩的锥螺纹，与上部可换工具组合连接。中间半通孔的厚壁圆柱体，长度较长，可以方便拧紧螺纹时安放大钳，并能承受大钳的咬合力和扭矩。下部切削头是重要的切削部分，上面设计有刀翼，在刀翼上装有切削齿2，切削头冠部形状运用大角度、长轮廓、大空间设计，使整个冠部能够布置更多的切削齿2，刀翼型设计增加钻头塞的切削能力；切削头底面轮廓呈内锥形，保证钻进的平稳性；两个刀翼中间设计有排屑槽，排屑槽采用小角度、大空间、拟流线形设计，满足加工的方便性和排屑的流畅性要求，排屑槽截面呈外锥形，方便岩屑的排出；钻头塞外缘没有设计保径齿，便于跟特制套管鞋组合成完整的套管钻井组合钻头。钻头塞外缘设计有定位台阶，用于轴向定位。
本实用新型的优点是：与特制套管鞋组成全面钻进钻头，流道大，布齿多，寿命长，在满足了现行的套管钻井设备要求，继承了套管钻井各种优点的同时，减少卡钻等井下事故的发生；缩短钻井时间，降低钻井成本。
Claims (4)
1. 一种套管钻井用钻头塞，其特征是：钻头塞本体(1)外型呈阶梯状长圆柱形，上部设有锥螺纹，中间设有半通孔的厚壁圆柱体，下部设有切削头，在切削头冠部上装有切削齿(2)并设有刀翼和排屑槽，水眼设计在排屑槽内并与半通孔的厚壁圆柱体相通。
2. 根据权利要求1所述的一种套管钻井用钻头塞，其特征在于切削头冠部设计成内锥形。
3. 根据权利要求1所述的一种套管钻井用钻头塞，其特征在于排屑槽设计成流线形。
4. 根据权利要求1所述的一种套管钻井用钻头塞，其特征在于钻头塞外缘设计有定位台阶。
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