本發(fā)明涉及石油開采技術(shù),尤其涉及一種磨鞋。
背景技術(shù):
在油田開采的后期,石油井套管老化加劇,在石油井套管上會出現(xiàn)破損以及漏點(diǎn)現(xiàn)象,為了保證石油井的正常使用,針對套管破損部位進(jìn)行修補(bǔ),套管修補(bǔ)后,在修補(bǔ)位置處的套管內(nèi)徑要小于其他位置處的套管內(nèi)徑。
石油井套管的老化需要修補(bǔ)外,針對漏點(diǎn)現(xiàn)象,還需要對套管上的漏點(diǎn)進(jìn)行堵漏,在確定漏點(diǎn)的位置處后,向漏點(diǎn)位置處的套管內(nèi)注滿水泥,使水泥擠壓進(jìn)漏點(diǎn)內(nèi),對漏點(diǎn)進(jìn)行封堵,然而,在石油井套管上的漏點(diǎn)被封堵住之后,套管內(nèi)還充滿著凝固的水泥將套管堵塞住,為了可以使石油井恢復(fù)正常使用,需要將這些凝固的水泥鉆磨掉,將套管打通。
在現(xiàn)有技術(shù)中,一般采用磨鞋工具對水泥進(jìn)行鉆磨,在水泥中鉆磨出一個通孔,使水泥兩側(cè)可以連通,具體的,通過轉(zhuǎn)桿將磨鞋伸入到水泥位置處,轉(zhuǎn)桿帶動磨鞋轉(zhuǎn)動,對水泥進(jìn)行鉆磨,但是如果該水泥位置與井口之間的套管上發(fā)生過修補(bǔ),那么磨鞋工具在伸入過程中,需要穿過修補(bǔ)位置,而該修補(bǔ)位置處的套管直徑一般又較小,為了使磨鞋通過該修補(bǔ)位置,磨鞋的直徑一定要小于修補(bǔ)位置套管的直徑,這樣就造成了磨鞋的直徑較小,鉆磨面積也就較小,這樣該磨鞋在鉆磨水泥時,所鉆磨出的水泥孔的直徑就較小。
因此,采用現(xiàn)有技術(shù)的方法,使石油井套管內(nèi)還殘留有較多的水泥,堵塞石油井套管,進(jìn)而導(dǎo)致石油的開采效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種磨鞋,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提高石油的開采效率。
本發(fā)明提供一種磨鞋,所述磨鞋應(yīng)用于石油鉆井領(lǐng)域,所述磨鞋,包括:
本體,所述本體的頂端上設(shè)有連接結(jié)構(gòu),所述連接結(jié)構(gòu)用于連接轉(zhuǎn)桿;
鉆磨部,所述鉆磨部的頂端連接于所述本體的底端,所述鉆磨部的底面上設(shè)有底面磨鞋齒,所述磨鞋齒用于鉆磨硬質(zhì)材料;
所述鉆磨部的直徑大于所述本體的直徑,所述鉆磨部的軸線與所述本體的軸線相互平行且不在同一條直線上,所述鉆磨部以所述本體的軸線為軸轉(zhuǎn)動。
可選地,
所述鉆磨部的底面上設(shè)有至少一個通水孔,用于連通轉(zhuǎn)桿內(nèi)的腔體。
可選地,
所述通水孔為三個,均勻分布在所述鉆磨部的底面上。
可選地,
所述底面磨鞋齒采用硬質(zhì)合金材料。
可選地,
所述本體與所述鉆磨部為可拆卸連接。
可選地,
所述本體與所述鉆磨部為螺紋連接。
可選地,
所述本體與所述鉆磨部為一體結(jié)構(gòu)。
可選地,
所述連接結(jié)構(gòu)包括螺紋,用于螺紋連接于所述轉(zhuǎn)桿。
可選地,
所述本體和所述鉆磨部的徑向截面都為圓形;
所述本體的底端徑向截面內(nèi)切于所述鉆磨部的頂端徑向截面。
本發(fā)明提供的磨鞋,應(yīng)用于石油鉆井領(lǐng)域,包括:本體和鉆磨部,本體的頂端用于連接轉(zhuǎn)桿,底端連接鉆磨部,該鉆磨部的底端設(shè)有磨鞋齒,其中,鉆磨部的結(jié)構(gòu)軸線與本體的結(jié)構(gòu)軸線相互平行且不在同一條直線上,所述鉆磨部以所述本體的軸線為軸轉(zhuǎn)動。即鉆磨部偏心連接于本體,在磨鞋轉(zhuǎn)動的過程中,由于磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線為本體的結(jié)構(gòu)軸線,使鉆磨部的轉(zhuǎn)動直徑要大于其結(jié)構(gòu)直徑,當(dāng)通過該磨鞋對石油井內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨時,雖然鉆磨部由于需要通過填充物與井口之間的狹窄位置,其結(jié)構(gòu)直徑較小,但在鉆磨過程中,該磨鞋可以對填充物進(jìn)行比其結(jié)構(gòu)直徑更大的鉆磨直徑進(jìn)行鉆磨,這樣就使該磨鞋在直徑較小的情況下,實(shí)現(xiàn)相對較大的鉆磨直徑,增大了鉆磨面積,從而,提高了石油開采效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種磨鞋的結(jié)構(gòu)示意圖;;
圖2為本發(fā)明圖1中磨鞋的俯視圖;
圖3為本發(fā)明圖1中磨鞋的另一俯視圖;
圖4為本發(fā)明圖2所示結(jié)構(gòu)的研磨面積示意圖;
圖5為本發(fā)明圖3所示結(jié)構(gòu)的研磨面積示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實(shí)施例例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外,術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
本發(fā)明主要通過設(shè)置本體和鉆磨部的結(jié)構(gòu)軸線相同平行且不在同一條直線上,鉆磨部的直徑大于所述本體的直徑,鉆磨部以所述本體的軸線為軸轉(zhuǎn)動。因此,使得鉆磨部的轉(zhuǎn)動直徑要大于其結(jié)構(gòu)直徑,當(dāng)通過該磨鞋對石油井內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨時,雖然鉆磨部由于需要通過填充物與井口之間的狹窄位置,其結(jié)構(gòu)直徑較小,但在鉆磨過程中,該磨鞋可以對填充物進(jìn)行比其結(jié)構(gòu)直徑更大的鉆磨直徑進(jìn)行鉆磨,這樣就使該磨鞋在直徑較小的情況下,實(shí)現(xiàn)相對較大的鉆磨直徑,增大了鉆磨面積,從而,提高了石油開采效率。
下面以具體地實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。下面這幾個具體的實(shí)施例可以相互結(jié)合,對于相同或相似的概念或過程可能在某些實(shí)施例不再贅述。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種磨鞋的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明圖1中磨鞋的俯視圖。結(jié)合圖1和圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磨鞋,包括:本體1,連接結(jié)構(gòu)2和鉆磨部3,其中,本體1的頂端上設(shè)有連接結(jié)構(gòu)2,用于連接轉(zhuǎn)桿鉆磨部3,鉆磨部3的頂端連接于本體1的底端,鉆磨部3的底面上設(shè)有底面磨鞋齒31,用于鉆磨硬質(zhì)材料;鉆磨部3的直徑大于本體1的直徑,鉆磨部3的軸線與本體1的軸線相互平行且不在同一條直線上,鉆磨部3以本體1的軸線為軸轉(zhuǎn)動。即該鉆磨部3偏心連接于本體1上。通過轉(zhuǎn)桿可以將該磨鞋伸入到石油井套管內(nèi)的任意位置處, 而轉(zhuǎn)桿的另一端可以連接旋轉(zhuǎn)馬達(dá),能夠帶動轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動磨鞋的轉(zhuǎn)動,磨鞋部的鉆磨部的底面上設(shè)有的底面磨鞋齒對套管內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨。
以下通過本實(shí)施例中磨鞋的工作過程和原理具體說明本實(shí)施例中的磨鞋:
具體工作過程:當(dāng)需要對石油井套管內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨時,其中該填充物一般可以為水泥等材質(zhì),具體的,轉(zhuǎn)桿的一端連接于上述磨鞋,并通過串管的方式將磨鞋伸入到填充物的位置處,轉(zhuǎn)桿的另一端連接于旋轉(zhuǎn)馬達(dá),然后通過石油井外的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)帶動轉(zhuǎn)桿轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動磨鞋轉(zhuǎn)動,同時對磨鞋施加一個向下的壓力,通過轉(zhuǎn)動的磨鞋對套管內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨,當(dāng)該磨鞋將套管內(nèi)的填充物鉆磨打通之后,再通過轉(zhuǎn)桿將磨鞋拉出石油井套管。
具體工作原理:上述磨鞋包括本體1和鉆磨部3兩部分,本體1用于連接轉(zhuǎn)桿,并進(jìn)行轉(zhuǎn)動,鉆磨部3的底端設(shè)有磨鞋齒31,能夠隨著本體1轉(zhuǎn)動,用于對填充物進(jìn)行鉆磨,然而,鉆磨部3的軸線與本體1的軸線相互平行且不在同一條直線上,即鉆磨部3偏心連接于本體1上,具體的,當(dāng)磨鞋轉(zhuǎn)動時,磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線為本體1的結(jié)構(gòu)軸線,鉆磨部3的結(jié)構(gòu)軸線則與磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線不在同一直線上,這樣鉆磨部3底面邊緣的一側(cè)即第一側(cè)到磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線的距離大于該位置相對側(cè)即第二側(cè)到磨鞋轉(zhuǎn)動軸線的距離,其中,第一側(cè)到轉(zhuǎn)動軸線的距離為第一半徑,第二側(cè)到轉(zhuǎn)動軸線的距離為第二半徑,其中第一半徑大于第二半徑,這樣,該鉆磨部底面的直徑為第一半徑和第二半徑之和,而當(dāng)磨鞋轉(zhuǎn)動時,其轉(zhuǎn)動直徑即鉆磨直徑為第一半徑的二倍,即該鉆磨部3的鉆磨直徑大于其底面直徑。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磨鞋,包括:本體和鉆磨部,本體的頂端用于連接轉(zhuǎn)桿,底端連接鉆磨部,該鉆磨部的底端設(shè)有磨鞋齒,其中,鉆磨部的結(jié)構(gòu)軸線與本體的結(jié)構(gòu)軸線相互平行且不在同一條直線上,鉆磨部以 所述本體的軸線為軸轉(zhuǎn)動。即鉆磨部偏心連接于本體,在磨鞋轉(zhuǎn)動的過程中,由于磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線為本體的結(jié)構(gòu)軸線,使鉆磨部的轉(zhuǎn)動直徑要大于其結(jié)構(gòu)直徑,當(dāng)通過該磨鞋對石油井內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨時,雖然鉆磨部由于需要通過填充物與井口之間的狹窄位置,其結(jié)構(gòu)直徑較小,但在鉆磨過程中,該磨鞋可以對填充物進(jìn)行比其結(jié)構(gòu)直徑更大的鉆磨直徑進(jìn)行鉆磨,這樣就使該磨鞋在直徑較小的情況下,實(shí)現(xiàn)相對較大的鉆磨直徑,增大了鉆銑面積,進(jìn)而提高了石油開采效率。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
進(jìn)一步的,本體1和鉆磨部3的徑向截面都為圓形;本體1的底端徑向截面內(nèi)切于鉆磨部3的頂端徑向截面。本發(fā)明實(shí)施例中,本體1的底端徑向截面內(nèi)切于鉆磨部3的頂端徑向截面,這樣,本體1與鉆磨部3的連接處一端對齊,另一端鉆磨部3凸出于本體1,這樣使上述磨鞋的結(jié)構(gòu)緊湊合理,可以很好的對套管內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨,而且,本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)設(shè)置,即可以保證磨鞋的鉆磨強(qiáng)度,又可以使轉(zhuǎn)桿更容易帶磨鞋通過套管內(nèi)徑的狹窄處。
本體1和鉆磨部3的徑向界面都為原型只是其中的一種具體地實(shí)現(xiàn)方式,也可以為長方形,如圖3所示,圖3為本發(fā)明圖1中磨鞋的另一俯視圖。對此本發(fā)明不做限制。
為了可以使磨鞋對套管內(nèi)填充物的鉆磨效果更好,進(jìn)一步的,鉆磨部3的底面上可以設(shè)有至少一個通水孔32,用于連通轉(zhuǎn)桿內(nèi)的腔體。本發(fā)明實(shí)施例中,上述磨鞋的連接結(jié)構(gòu)2連接于轉(zhuǎn)桿,該轉(zhuǎn)桿內(nèi)可以設(shè)有第一腔體,該第一腔體可以連通該轉(zhuǎn)桿的兩端,而磨鞋內(nèi)也可以設(shè)置有第二腔體,該第二腔體可以連通通水孔32與連接結(jié)構(gòu)2,當(dāng)上述磨鞋與轉(zhuǎn)桿連接時,即轉(zhuǎn)桿的一端連接于磨鞋的連接結(jié)構(gòu)2上,使第二腔體與第一腔體連通,進(jìn)而使第一腔體與通水孔32連通,這樣,通過在石油井外向轉(zhuǎn)桿內(nèi)的第一腔體注入冷卻水,該冷卻水就可以通過第一腔體進(jìn)入第二腔體,并通過 通水孔32噴出,這樣,磨鞋在鉆磨填充物時,可以通過通水孔32向磨鞋與填充物之間注入冷卻水,使磨鞋在鉆磨過程中,鉆磨的更加潤滑,而且可以降低磨鞋的溫度,提高鉆磨效率。
進(jìn)一步的,通水孔32為三個,均勻分布在鉆磨部3的底面上。本發(fā)明實(shí)施例中,三個通水孔32均勻的分布在鉆磨部的底面上,用于向磨鞋齒31與填充物之間注入冷卻水,通過實(shí)驗(yàn)表明,通水孔32數(shù)量太少,注水量低,鉆磨效果不好,通水孔32太多,則影響磨鞋齒31的數(shù)量,實(shí)驗(yàn)總結(jié),通水孔32為三個最佳。
可選地,底面磨鞋齒31可以采用硬質(zhì)合金材料,通過硬質(zhì)合金材料可以有效的對套管內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨,鉆磨效率高。
可選地,本體1與鉆磨部3為可拆卸連接。本發(fā)明實(shí)施例中,本體1與鉆磨部3為可拆卸連接,通過本體1與不同型號的鉆磨部3連接,可以適應(yīng)多種鉆磨情況,當(dāng)石油井套管較大時,可以選用較大直徑的鉆磨部3與本體1連接,當(dāng)石油井套管較小時,可以選用較小直徑的鉆磨部3與本體1連接,這樣通過更換不同型號的鉆磨部3可以使磨鞋適用于多種不同型號的套管,使用起來非常的方便,而且,當(dāng)鉆磨部3在鉆磨過程中,發(fā)生損害時,僅僅更換鉆磨部3即可。
可選地,上述本體1與鉆磨部3可以為螺紋連接。本發(fā)明實(shí)施例中,本體1與鉆磨部3螺紋連接,可以非常方便的進(jìn)行更換鉆磨部3,其中本體1與鉆磨部3螺紋連接的鎖緊方向應(yīng)該為上述磨鞋的轉(zhuǎn)動方向。
除了上述實(shí)施例中,本體1與鉆磨部3為可拆卸連接外,本發(fā)明實(shí)施例中,本體1與鉆磨部3可以為一體結(jié)構(gòu),這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置,連接強(qiáng)度大,使用壽命長。
具體的,連接結(jié)構(gòu)2包括螺紋,用于螺紋連接于轉(zhuǎn)桿。本發(fā)明實(shí)施例中,磨鞋的連接結(jié)構(gòu)2螺紋連接于轉(zhuǎn)桿,使磨鞋與轉(zhuǎn)桿可以連接的非常牢固,而且在使用過程中,拆裝也非常的方便。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種磨鞋,包括:本體和鉆磨部,本體的頂端用于連接轉(zhuǎn)桿,底端連接鉆磨部,該鉆磨部的底端設(shè)有磨鞋齒,其中,鉆磨部的結(jié)構(gòu)軸線與本體的結(jié)構(gòu)軸線相互平行且不在同一條直線上,鉆磨部以所述本體的軸線為軸轉(zhuǎn)動。即鉆磨部偏心連接于本體,在磨鞋轉(zhuǎn)動的過程中,由于磨鞋的轉(zhuǎn)動軸線為本體的結(jié)構(gòu)軸線,使鉆磨部的轉(zhuǎn)動直徑要大于其結(jié)構(gòu)直徑,當(dāng)通過該磨鞋對石油井內(nèi)的填充物進(jìn)行鉆磨時,雖然鉆磨部由于需要通過填充物與井口之間的狹窄位置,其結(jié)構(gòu)直徑較小,但在鉆磨過程中,該磨鞋可以對填充物進(jìn)行比其結(jié)構(gòu)直徑更大的鉆磨直徑進(jìn)行鉆磨,這樣就使該磨鞋在直徑較小的情況下,實(shí)現(xiàn)相對較大的鉆磨直徑,增大了鉆銑面積,進(jìn)而提高了石油開采效率。
圖4為本發(fā)明圖2所示結(jié)構(gòu)的研磨面積示意圖;如圖4所示,圓4面積為研磨面積。
圖5為本發(fā)明圖3所示結(jié)構(gòu)的研磨面積示意圖,如圖5所示,圓5面積為研磨面積。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時,執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。