零半径井下套管开孔装置及其开孔方法

摘要

本发明公开了一种零半径井下套管开孔的装置，包括测量短节、定位短节、支撑短节、开孔短节、转向短节和锚定短节，其中开孔短节和锚定短节为必备功能短节，不同短节具有不同功能，实际井下作业中可以根据实际需要进行组装，该装置集成化程度高，地面操控性强，能同时实现测深、定方位、套管开孔、锚定等功能，定位准确，不需多次起下钻，操作成本低，耗时短，钻孔效率高，作业精度高，一次下钻就能在套管多个方位上钻出孔眼。本发明还提供了一种零半径井下套管开孔的方法，使用该方法在井下作业中可以在同层套管圆周上侧向钻出多个孔眼。

主权项

一种零半径井下套管开孔装置，其特征在于，包括开孔短节(4)和与所述开孔短节(4)下端连接的锚定短节(6)，所述开孔短节(4)包括涡轮马达(16)、第一锥齿轮(17)、第二锥齿轮(18)、开孔钻头(19)、第一压力管(20)、推进活塞(21)、第一弹簧(22)和钻孔缸体(23)，所述钻孔缸体(23)为一封闭缸体，缸体内部包含左、右两个腔室，所述左腔室与第一压力管(20)连通，所述右腔室内包括水平设置的所述第一锥齿轮(17)和竖直设置的所述第二锥齿轮(18)，所述第一锥齿轮(17)与所述第二锥齿轮(18)啮合并传递扭矩，所述推进活塞(21)为T形，包括活塞头和活塞杆，所述活塞头位于左腔室内，所述活塞杆连通左、右腔室并与所述第二锥齿轮(18)连接，所述第一弹簧(22)套装在所述推进活塞(21)的活塞杆上且位于所述活塞头与左、右腔室间隔壁之间以保持所述开孔钻头(19)的伸缩运动，位于所述钻孔缸体(23)外部的所述涡轮马达(16)与所述第一锥齿轮(17)连接并带动第一锥齿轮(17)转动同时通过传递扭矩带动所述第二锥齿轮(18)以及与所述第二锥齿轮(18)连接的所述开孔钻头(19)转动；所述锚定短节(6)为中空圆柱管状，沿圆周方向均匀分布有多个锚定爪(24)，所述锚定短节(6)下端向内收缩并延伸形成一个截面积略小的圆柱且在所述圆柱的侧面和底面上均匀分布有多个水眼(29)。