專利名稱:開窗側鉆用多折面斜向器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及礦業勘探開發領域,有關礦藏井開窗用的斜向器,特別是一種能延長窗口有效段長度的多折面斜向器。
目前,公知的礦藏井開窗是把現有的單一傾角的斜向器裝置在套管中,利用它的斜面來開窗,當銑具的導桿或本體接觸斜向器的傾斜面時,銑具沿傾斜面下行,并迫使銑具偏向套管一側來磨銑套管管壁,隨著銑具進入的行程,偏距逐步加大,終于磨穿套管管壁并側出套管,在套管體開出一個窗口,其形狀如
圖1所示,我們可以看到當銑具接觸管壁后,在很短的行程內就銑出最大的窗口,其寬度為Wmax,然后銑具仍然沿著斜向器的傾斜面下行,銑出的窗口便逐步地變小,一直到零Wmin=0,盡管窗口總長度較長,但有效窗口Wmax為最大的那一段卻是有限,這就是現有的單一傾角斜向器存在的缺點。
本實用新型的目的是要克服上述的缺點,提供一種能延長最大窗口的。有效段長度的多折面斜向器。
本實用新型的目的是這樣實現的這種開窗側鉆多折面斜向器與現有的單一傾角斜向器的特別之處在于柱體的一側是由多段的斜面及一段鉛垂面連接成一體所構成的(參見圖2)可以先是一段斜面,繼而一段是鉛垂面,最后一段又是斜面,也可以先是兩段斜面,繼而一段是鉛垂面,最后一段或兩段是斜面。還可以將若干段斜面與鉛垂面作多種組合而成(請參見圖3-8),在其相鄰兩段連接處可以是折線,但最好有個曲度,使銑具工作時能平滑過渡,柱體可以是實心的,也可以是中空的,即所胃可循環式的斜向器。
采取上述措施所構成的多折面斜向器,使得銑具開出窗口,當它開出最大窗口寬度Wmax時,銑具便沿著鉛垂面下行,繼續銑磨管壁,延長了最大窗口寬度Wmax,也就是延長了有效窗口的長度,然后銑具又沿著另一段斜面下行,窗口逐步減少,一直到零Wmin=0,于是銑具便離開套管側入地層。顯然采用這種多折面斜向器,延長了有效窗口長度,有利于工程施工。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明
圖1用單一傾角的斜向器開窗方法與窗口形狀的示意圖;圖2用多折面斜向器開窗方法與窗口形狀的示意圖;圖3平面多折面斜向器;圖4曲面多折面斜向器;圖5有曲度的平面多折面斜向器;圖6有曲度的曲面多折面斜向器;圖7有曲度的多斜面組合的平面多折面斜向器;圖8有曲度的多斜面組合的曲面多折面斜向器圖中,A、B、C、D、E、F是多折面斜向器各段面連接的拐點,R為曲率半徑,β1,β2為斜面傾角1、單一傾角斜向器2、導桿3、銑具4、套管5、切口6、窗口形狀7、多折面斜向器在
圖1中,可看出有效窗口最大寬度Wmax是很短的。
在圖2中就可看出有效窗口最大寬度Wmax是很長的,設計時我們根據斜向器,銑具,套管的尺寸,計算窗口寬度來確定B點,一般令β1≥β2,AB<<CD,本實施例采用套管
。銑具Dm=120mm,導桿φ75*600mm,斜向器φ114mm,頂端厚15mm,對單一傾角斜向器與多折面斜向器開窗的結果作對比單一傾角斜向器β1=β2=3°,斜面總長為1889.03mm,有效段窗口長57.24mm,多折面斜向器,β1=β2=3°時,斜面總長為2059.53mm,有效段窗口長227.24mm。
結果顯示出多折面斜向器的優越性,其具有創造性,新穎性,實用性是無疑的。
權利要求1.一種開窗側鉆用多折面斜向器是個柱體狀,其特征是柱體的一側由多段的斜面及一段鉛垂面連接成一體構成。
2.根據權利要求1所述的一種開窗側鉆用多折面斜面器,其特征是柱體的一側是由斜面段,鉛垂面段,又是斜面段依次連接成一體所構成。
3.根據權利要求1或2所述的一種開窗側鉆用多折面斜向器,其特征是所述的斜面段及鉛垂面段,在其每段面上可以是平面,也可以是曲面。
4.根據權利要求1或2所述的一種開窗側鉆用多折面斜向器,其特征是在其相鄰兩段面連接處有一定的曲度,也可以是折線。
5.根據權利要求1或2所述的一種開窗側鉆用多折面斜向器,其特征在于所述的柱體是實心的,或是中空的。
專利摘要一種礦藏井開窗用多折面斜向器,其特點是柱體的一側由多段的斜面及一段鉛垂面連接成一體所構成,能延長窗口的有效段長度,對側鉆施工很安全,很是實用。
文檔編號E21B7/06GK2283123SQ9620479
公開日1998年6月3日 申請日期1996年4月4日 優先權日1996年4月4日
發明者劉根梅, 蔡鏡侖, 孫宏壽, 趙寧, 張冬青, 劉志洲 申請人:北京北石新材料技術開發公司