[发明专利]免起钻开窗侧钻工具及套管开窗侧钻施工方法

说明书

本发明涉及一种免起钻开窗侧钻工具及套管开窗侧钻施工方法，工具包括坐封机构，坐封机构的上方依次设有憋压机构、锚定机构和斜向器，斜向器的斜体上端通过斜体剪钉与钻铰式复合钻头相连。斜体的背面嵌装有液压胶管，液压胶管下端与锚定机构的中心孔相连，液压胶管的上端从斜体的造斜面上端进入钻头的某个水眼；钻头中心孔中设有浮动接头，液压胶管的上端头与浮动接头相连。套管开窗侧钻施工方法，依次包括如下步骤：将工具下到开窗井段，并调好方向，然后胶筒坐封，再卡瓦锚定，接着斜体剪钉剪断，钻头沿斜体的导斜面下行，在原套管上钻开窗口，侧钻新井眼，下小套管后，固井。本发明可实现一趟钻完成斜向器坐封和开修窗施工，开窗效率高。

技术领域

本发明涉及一种老井侧钻下小套管作业的工具，特别涉及一种免起钻开窗侧钻工具，本发明还涉及套管开窗侧钻施工方法，属于套管开窗侧钻技术领域。

背景技术

套管开窗侧钻技术是充分利用老井的套管，在某一特定深度开窗后侧钻新井眼技术。它是一种投资少、见效快、经济效益显著的老油田开发技术措施，世界各国都非常重视该技术的研究应用，已成为世界各国许多油田勘探开发中重新认识老油田、使老油田增储上产和提高最终采收率的重要手段，显示出了广阔的发展前景及推广应用价值。

套管开窗侧钻井按开窗方式可分为：段铣开窗和斜向器开窗两种，主要作业程序包括：井眼准备、套管开窗、侧钻钻井、完井作业等。在地层较硬、固井质量较好，且开窗点上下有不能打开的水层的情况下，一般选用地锚斜向器开窗的方式。

斜向器开窗工序简单，开窗时间短，可适应较大的井斜角度，导向器配上封隔器，可用作桥塞而省去打水泥塞过程，铁屑量少，对钻井液性能的依赖程度有所降低。

液压式地锚斜向器主要由送入接头、送入杆、导斜体、钳牙、活塞锥体总成、球座等组成。用送入工具将地锚斜向器下入到预定开窗位置，下管柱过程中如果因为浮力使下管柱困难，就需要灌水。投球后，缓慢开泵打压坐封导斜器；坐封牢固后，转动钻具，倒开送入工具与导斜面的连接螺纹，最后上提钻具剪断扶正盘与导斜面的连接销钉，起出送入工具；再下一趟复式铣锥进行磨铣开窗。套管开窗使用两个分开的工具即斜向器和复式铣锥，需要两趟钻才能完成开窗施工，施工周期长，影响开窗施工时效。

发明内容

本发明的首要目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种免起钻开窗侧钻工具，不用灌浆和投球，可实现一趟钻完成斜向器坐封和开修窗施工，少起一趟钻，缩短了开窗周期，提高了开窗施工时效。

为解决以上技术问题，本发明的一种免起钻开窗侧钻工具，包括坐封机构，所述坐封机构的上方设有憋压机构，所述憋压机构的上方设有锚定机构，所述锚定机构的上方设有斜向器，所述斜向器的斜体上端通过斜体剪钉与钻铰式复合钻头相连。

作为本发明的改进，所述坐封机构包括胶筒滑套，所述胶筒滑套的下端外周旋接有胶筒下接头，所述胶筒下接头的上方依次叠置有套装在胶筒滑套外周的胶筒下座、胶筒和胶筒上套，所述胶筒的中段设有胶筒隔环；所述胶筒滑套的中部圆周对称设有沿轴向延伸的滑套长槽，胶筒推板的两端分别从所述滑套长槽中伸出且压在所述胶筒上套的顶部。

作为本发明的进一步改进，所述憋压机构包括旋接在所述胶筒滑套上端的活塞外筒，所述活塞外筒的内腔设有活塞，所述活塞的下端设有与之连为一体的活塞尾管，活塞尾管的中心孔与活塞中心孔相贯通，所述活塞尾管中心孔的中段内台阶上安装有球座固定座，所述球座固定座的内腔通过球座剪钉固定有球座，所述球座的上端喇叭口中设有低密度球；所述球座固定座的上方设有球座分流板，所述球座分流板的上方通过孔用挡圈固定在所述活塞尾管中心孔的内壁。

作为本发明的进一步改进，所述活塞尾管的下端设有尾管滑块，所述尾管滑块及活塞尾管的下部插接在所述胶筒滑套的内腔，所述尾管滑块的中部设有贯通的滑块径向槽，所述胶筒推板的中部插接在所述滑块径向槽中，且通过推板销与所述尾管滑块相连接。