[实用新型]用于定向尾管钻井的尾管钻进组件

说明书

本实用新型公开了一种用于定向尾管钻井的尾管钻进组件，由外管柱和内管柱组成，外管柱包括空心结构的辅助扩眼钻头、连接在辅助扩眼钻头上部的扩眼驱动机构、安装有密封轴承的旋转密封机构和尾管部件；内管柱包括伸出辅助扩眼钻头的随钻扩眼钻头、底部钻具组合、球座以及位于外管柱内部的锚定机构、马达和内管部件。本实用新型采用随钻扩眼钻头和辅助扩眼钻头相结合的钻进扩眼方式，可实现尾管随钻下入，旋转导向钻进和随钻测量，尾管钻进后，钻具可实现全部回收，为后续钻进提供条件，解决漏失以及井眼不稳定的问题，从而减少井下事故，降低钻井风险。

技术领域

本实用新型涉及石油天然气行业中的钻井完井技术领域可实现尾管定向钻进作业的装置，特别是涉及一种用于定向尾管钻井的尾管钻进组件。

背景技术

尾管钻井技术是指用常规钻井工艺钻到一定井深后，用钻杆与尾管钻井系统连接进行钻进，完钻后固井并将钻杆起出，把尾管留在井下的一种钻井技术，是国际前沿的新兴钻井技术。发表于《石油钻探技术》2003年31卷第2期的论文《尾管钻井技术及其应用》介绍了国外尾管钻井技术现状及应用情况。

中国专利号200810137580.3公开了一种尾管钻井和完井工艺，包括 (1)、尾管钻柱连接；包括有方钻杆、钻杆、可分别进行钻井和完井的旋转尾管悬挂器、尾管、花篮式胶塞座、浮箍、钻头；(2)、尾管钻井；用气体作为循环介质进行钻井；(3)、完钻后；循环钻井液；(4)、坐挂尾管和送入工具与尾管悬挂器解脱；通过向钻柱内投入工作球，循环钻井液升压至5兆帕，旋转尾管悬挂器卡瓦坐挂到上一级套管上，钻井液继续升压至8兆帕，送入工具与尾管悬挂器解脱并保持密封，继续升压到15兆帕，固井通道打开，可进行注水泥；(5)、完井管柱连接；水泥头与旋转机构相连，旋转机构与尾管钻柱相连；(6)、旋转尾管固井；转动转盘，注水泥浆，通过向管柱内投入实心塞，替钻井液，碰压后升压至15兆帕，实心塞与空心塞复合并保持密封，一同下行，与胶塞座复合并保持密封；(7)、坐封尾管悬挂器；上提送入工具一定高度，下压钻柱，将旋转尾管悬挂器密封机构坐封到上一级套管内；(8)、起出钻杆和送入工具。但在深井、超深井中复杂层的尾管钻井完井内径小，且所用的尾管悬挂器结构复杂，给尾管钻井和固完井施工带来较大风险。

中国专利号201510655103.6公开了一种膨胀式尾管钻井作业装置，包括尾管钻进组件，尾管连接及启动组件和尾管膨胀组件三部分，其中：尾管钻进组件为伸出底部尾管的钻进工具部分，包括自下而上依次连接的双心扩眼钻头、密封中心管和设置在密封中心管内的浮箍、球座；尾管连接及启动组件连接在尾管膨胀组件与尾管钻进组件之间，由内管柱和外管柱两部分套装组成；其中，内管柱包括：与密封中心管通过剪切销钉连接的花键轴，与花键轴连接的中心管，和设在花键轴上方的膨胀锥，密封中心管上部设有密封头，花键轴外设有花键头；外管柱包括：与膨胀套管连接的膨胀启动器，连接在膨胀启动器下方的锁定短节和空心扩眼钻头，锁定短节下部设有与密封中心管上部密封头阻挡配合的剪切座，且密封头与锁定短节构成轴向滑动密封配合，锁定短节上部设有与花键轴外设花键头滑动配合的花键槽，膨胀锥与膨胀启动器的膨胀锥面形成密封配合；尾管膨胀组件位于尾管钻井作业装置上部，包括膨胀套管、固化在膨胀套管外的膨胀悬挂器、连接在膨胀套管顶部的膨胀喇叭口，以及贯穿膨胀喇叭口向下与花键轴连接的在其中心管。该装置和方法将尾管钻井和膨胀套管结合为一趟钻实现，但仅仅能实现膨胀管柱回收，尾管钻进管柱永久性留在井底，给后续钻井造成较大困难。

综合以上，公开的尾管钻井技术大多仅可用于钻井过程中的最后一开次完井，即充当完井尾管进行完井作业，难以进行后续钻进作业，无法充当技术套管封隔地层，属于一次性尾管钻井和完井装置；同时，LWD、MWD之类昂贵的测量仪器设备必须起出井口，导致一次性尾管钻井装置无法安装随钻测量仪器，难以实现定向尾管钻井作业。

实用新型内容

本实用新型针对现有公开的尾管钻井技术所面临的难题，提出一种用于定向尾管钻井的尾管钻进组件。该组件作为尾管钻井的关键核心部件，可进行尾管定向钻井作业，并可解决尾管钻进和钻具回收问题，完井后尾管可充当技术套管，封隔复杂地层后可继续钻进。