油井气井水井增加流量设备的制作方法

文档序号:5386560阅读:482来源:国知局
专利名称:油井气井水井增加流量设备的制作方法
技术领域
本发明涉及油田、气田的采油、采气设备和水井的采水设备。特别适用于旧油井、气井、水井产量不能满足要求,新的低产油井、气井、水井需要增加产量时用本设备。本发明属于石油、天燃气开采设备技术领域和地下水开采设备的技术领域。
世界各国一般建一口油井或气井需要上百万美元,建一口深水井也需要上十万美元。随着使用时间的发展,地下液体向井筒流动的同时带动地下固体和胶体物质向井壁移动,造成井的四周渗透层逐渐堵塞,向井中渗漏的流量逐渐减小,这是井产量逐年下降的一个主要原因。现在世界各国虽然采用了多种洗井措施,以延长井的使用寿命,但是各种洗井措施所能疏通井筒四周的范围太小,作用不理想。本发明的设备可送入数千米深最小直径可达到100毫米的井下,通过打侧孔64,见附图4,可疏通井筒四周5米以上范围,恢复井四周渗透层的渗透性,并可增加低产井的渗漏面积。
本发明的技术方案实施例的最好方式是附

图1所示,先将油缸43、32,通入高压油,活塞杆39伸出,通过接长杆41顶紧井壁管,活塞杆28通过接长杆30顶紧井壁管,达到本设备外套管19、23贴紧井壁管定位的目的,接长杆41、30是可以更换的,以利于本设备适用各种不同直径的井筒的井下作业,马达2接高压油,通过传动轴4带动钻头3旋转;油缸45接高压油,活塞杆伸出通过转动轴4推动钻头3进给,在井壁管上钻孔,钻穿井壁管管壁后,油缸45反向接高压油,活塞杆缩回,钻头3退回。油缸43返向接高压油,活塞杆39退回,接长杆41离开井壁管,油缸6接高压油,活塞杆伸出,将本设备外套19顶离井壁管后,反向通入高压油,活塞杆缩回,本设备下部外套19呈现自由悬挂状态,油缸34通入高压油活塞杆35伸出推动本设备下部,外套19下移钻头8中心至钻头3中心之间的距离,使钻头8中心对准已在井壁管上钻出的孔中心。油缸43通入高压油,活塞杆39伸出,通过接长杆41顶紧井壁管,重新达到本设备外套管19贴紧井壁管定位的目的。马达7接高压油,通过软轴10带动钻头8旋转,马达16接高压油,带动螺母15旋转,推动空心螺杆14轴向进给,限转销37控制空心螺杆不转,软轴旋转,它们之间通过动接头11,静接头13和外套12推动软轴10在马达7的空心轴54内滑动(附图2),使钻头8钻入井壁侧向渗液地层,同时高压水通过软管,接头36,空心螺杆14、静接头13,动接头11,软轴中心孔送入钻头8的孔,水将钻头切下来的碎悄冲出附图4的孔65,并且冷却钻头,钻到预定深度由挡铁顶起附图5中的换向阀65换向,或者由控制人员发信号换向阀65换向,马达66反转,通过螺母15,空心螺杆14,静接头13,动接头11,软轴10使钻头撤出附图4中的孔64,即钻成一个附图4中所示的孔64。油缸43反向通入高压油,活塞杆39缩回,油缸32反向通入高压油,活塞杆28缩回,接长杆41、30离开井壁管管壁;油缸6、25通入高压油,活塞杆伸出将本设备外套19、23推离井壁管管壁,呈现自由悬挂状态,油缸34通入高压油,活塞杆35缩回钻头3中心至钻头8中心距的距离。将本设备通过上面连接的钻杆转一个角度或沿井筒轴线移动一个距离,就可以开始在井壁管上打新孔了。
本发明中的双转子马达附图2所示,高压油通过油孔、配油槽进入高压腔59,容积膨胀,推动内转子58、外转子56顺时针转动,转矩通过内外花键54传递出去,在低压腔57处容积减小,低压油经配油槽48,油孔47排回油箱。外转子56支承在轴承49上,内转子58通过内外花键轴54支承在两上轴承53上。马轴向间隙补偿盘51在高压油推动下使马达的轴向间隙减小,提高容积效率。内外花键轴54是空心的,使马达便于安装,节省了连轴器。在传递扭矩的同时允许被传动轴大距离轴向窜动。本马达单位体积和单位重量产生的扭矩大。
本发明使用一种空心软轴10,依靠导向管10A引导软轴10的方向,导向管10A转弯部分是一段可更换管,磨损后可以迅速更换。软轴10是空心的内串高压水管,目的是冲水冷却钻头8,冲出钻屑。空心螺杆14不转,软轴10是转动的,它们之间通过静接头13,动接头11和外套12连接,传递进给力,并保证配入高压水的密封。
滑轮17是为了空心螺杆14沿钢管38轴心进退时,高压水管便于导入。18是液压控制系统组成。33是油缸34的活塞杆35伸缩控制本设备下部位置联动控制的换向阀。27是与钻井钻杆等可将本设备送入井下的管件的接口。密封隔板44,密封组件5、40、24、29、伸缩套管19、套管23的密套22,管线密封组件26是为了共同将本设备密封,使内外隔离。在深井和超深井下作业的情况下,将本设备外套管23、19内充满油液,采用压力补偿措施达到内外静压平衡状态,以承受数千米水柱高度的压力,同时有利于降低对各种元件的要求,降低设备造价。防卡罩42、31是做成光滑的流线型罩子,以防止接长杆41、30在沿井壁管轴向移动或转动时卡住。
附图5中,65是电磁、机动两用二位四通换向阀,16双向马达,7、2单向马达,66是可调节流阀,72安全溢流阀,73滤油器,75油箱,74油泵,67、68、69、70、71、77是二位四通电磁换向阀,76是单向阀。
本发明包括一种大扭矩万向软轴,附图3,主要由件60和园柱销61组成,外面可加外保护套62,也可以不加外保护套62。
权利要求
1.油井气井水井增加流量设备,特别适合于在油井、气井、水井中穿过井壁管钻深孔。因井壁与井四周地层属于不同种物质,需要不同钻头钻孔。第一种钻头3先将井壁管钻穿,并且直径要大于适合钻井四周地层的钻头8的直径;钻头3将井壁管钻穿透,本设备下部下移钻头3至钻头8中心距的距离,使钻头8对准已在井壁管上钻成的孔中心,进给钻孔。软轴10是空心的通有高压水,冷却钻头,冲出钻屑。
2.软轴10是用导向管10A导向的。
3.在钻孔时,将本设备的外套19、23用液压缸顶紧在井壁侧以利于固定定位。井壁管上有胶状物将粘卡本设备,本发明设计了解卡解粘油缸6和25及防卡罩31、42。
4.本发明的设备可用于各种桩基井打侧向横孔,增加桩基的受力面积和稳定性。
5.马达可以是电马达、液压马达、水轮机、气马达,马达7可以在软轴10全长上的任何角度安装。
6.本发明采用了一种双转子马达。内转子58外转子56同向转动。
7.本发明中马达内转子58与外转子56有偏心距e。
8.本发明中的马达扭矩输出轴,可以是空心的,接受传动扭距的轴可以在接受传动扭矩的同时,做轴向大距离窜动。
9.本发明包括一种大扭矩万向软轴,主要由件60和圆柱销61组成。
10.本发明的软轴,可以是空心的中间可以串管子。
全文摘要
本发明是一种油井、气井、水井增加流量设备,涉及油田、气田的采油、采气设备和水井采水设备,特别适用于旧油井、气井、水井产量不能满足要求和新的低产油井、气井、水井需要增加产量时用本设备。本发明属于石油、天然气开采设备技术领域和地下水开采设备技术领域。本发明的设备可送入数千米深直径最小达100毫米的井下,在井壁管的侧壁打深孔,疏通井四周5米以上范围的渗透层,恢复井四周渗透层的渗透性,并可增加低产井流向井中液体的渗透面积。
文档编号E21B43/00GK1143712SQ9510973
公开日1997年2月26日 申请日期1995年8月24日 优先权日1995年8月24日
发明者贾燕山 申请人:北京京港机械厂
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