本發(fā)明涉及油田采油工程，具體說是一種水平井鉆井裝置及施工方法。

背景技術：

1、現(xiàn)有的水平井鉆井施工工藝，其鉆達設計井深后，需要起出井內(nèi)的鉆進鉆具、下入通井鉆具至井底、循環(huán)鉆井液清潔井眼完畢（下套管前清潔井眼，主要為了套管的順利下入）、起出井內(nèi)的通井鉆具、下套管至井底、循環(huán)鉆井液清潔井眼完畢（下套管后清潔井眼，主要為了提高固井質(zhì)量）、注水泥漿固井。

2、上述工藝，需要在下套管前進行1次起下鉆通井，下套管前后進行2次循環(huán)鉆井液清潔井眼，且在下套管的過程中，井眼內(nèi)的鉆井液基本處于靜態(tài)，鉆井液里的重晶石等固相物會逐漸地在水平段沉積，同時套管及其所附的扶正器在下入過程中，會觸碰井壁致不同程度的巖屑剝落淤積。尤其是頁巖水平井，受地層巖性影響，井底摩擦阻力大，特別是隨著套管下入深度的增加，巖屑淤積會越來越多，以至于套管下入困難或失敗。

技術實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有的水平井鉆井施工下套管前需要下鉆通井并清潔井眼、且下套管困難的問題，本發(fā)明提供一種水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置及施工方法，該施工方法減少了下套管前的清潔井眼程序，并使套管安全下入。

2、本發(fā)明的技術方案是：一種水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置，包括套管，所述套管前端連接第一回壓凡爾和第二回壓凡爾，第二回壓凡爾前端通過丟手短接連接液力旋轉伸縮器，液力旋轉伸縮器前端連接導引頭。

3、所述液力旋轉伸縮器包括定子，定子內(nèi)部設有轉子，轉子前端連接柔性軸，柔性軸前端通過推缸連接伸縮軸，所述導引頭連接在伸縮軸上。

4、所述定子外部設有定子外筒，定子外筒前端連接上殼體，上殼體前端連接下殼體，所述伸縮軸位于下殼體內(nèi)。

5、所述伸縮軸外表面周向開有凹槽，凹槽內(nèi)設有軸向布置的彈簧，彈簧在自由狀態(tài)下時伸縮軸向后縮回。

6、水平井鉆井施工下套管，當套管下入遇阻時，循環(huán)鉆井液，驅(qū)動液力旋轉伸縮器旋轉并帶動導引頭前行，同時井口下放套管；如此反復，不斷下入套管，直到套管下至設計井深；套筒內(nèi)投球憋壓，丟手短接脫開，繼續(xù)循環(huán)鉆井液，注水泥固井。

7、鉆井液驅(qū)動液力旋轉伸縮器的轉子旋轉，轉子帶動柔性軸旋轉，柔性軸旋轉的同時帶動伸縮軸前后移動。

8、本發(fā)明具有如下有益效果：由于采取上述方案，該水平井套管底部液力旋轉伸縮下入的施工方法省去了下套管前的清潔井眼程序，在下套管的同時循環(huán)鉆井液清潔井眼，使套管可以順利下入，避免下套管時井壁巖屑剝落，操作更安全，提高施工效率。

技術特征：

1.一種水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置，包括套管（1），其特征在于：所述套管（1）前端連接第一回壓凡爾（3）和第二回壓凡爾（4），第二回壓凡爾（4）前端通過丟手短接（5）連接液力旋轉伸縮器（6），液力旋轉伸縮器（6）前端連接導引頭（7）。

2.根據(jù)權利要求1所述的水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置，其特征在于：所述液力旋轉伸縮器（6）包括定子（62），定子（62）內(nèi)部設有轉子（63），轉子（63）前端連接柔性軸（65），柔性軸（65）前端通過推缸（66）連接伸縮軸（69），所述導引頭（7）連接在伸縮軸（69）上。

3.根據(jù)權利要求2所述的水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置，其特征在于：所述定子（62）外部設有定子外筒（61），定子外筒（61）前端連接上殼體（64），上殼體（64）前端連接下殼體（67），所述伸縮軸（69）位于下殼體（67）內(nèi)。

4.根據(jù)權利要求3所述的水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置，其特征在于：所述伸縮軸（69）外表面周向開有凹槽，凹槽內(nèi)設有軸向布置的彈簧（68），彈簧（68）在自由狀態(tài)下時伸縮軸（69）向后縮回。

5.一種水平井套管底部液力旋轉伸縮下入的施工方法，其特征在于：水平井鉆井施工下套管（1），當套管（1）下入遇阻時，循環(huán)鉆井液，驅(qū)動液力旋轉伸縮器（6）旋轉并帶動導引頭（7）前行，同時井口下放套管；如此反復，不斷下入套管，直到套管下至設計井深；套筒內(nèi)投球憋壓，丟手短接（5）脫開，繼續(xù)循環(huán)鉆井液，注水泥固井。

6.根據(jù)權利要求5所述的水平井套管底部液力旋轉伸縮下入的施工方法，其特征在于：鉆井液驅(qū)動液力旋轉伸縮器（6）的轉子（63）旋轉，轉子（63）帶動柔性軸（65）旋轉，柔性軸（65）旋轉的同時帶動伸縮軸（69）前后移動。

技術總結
一種水平井套管底部液力旋轉伸縮下入裝置及施工方法。主要解決現(xiàn)有的水平井鉆井施工下套管前需要下鉆通井并清潔井眼、且下套管困難的問題。其特征在于：所述套管（1）前端連接第一回壓凡爾（3）和第二回壓凡爾（4），第二回壓凡爾（4）前端通過丟手短接（5）連接液力旋轉伸縮器（6），液力旋轉伸縮器（6）前端連接導引頭（7）。該施工方法減少了下套管前的清潔井眼程序，并使套管安全下入。

技術研發(fā)人員：艾鑫,齊悅,楊智光,李吉軍,張振華,鄭瑞強,楊沛琪,于小波,李秋杰,萬發(fā)明,王海淼,萬征,王俊杰
受保護的技術使用者：大慶石油管理局有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19