一种携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具

技术特征：
1.一种携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，包括：钻杆；钻头，所述钻头设置在所述钻杆的端部处，用于在第一方向上钻进天然气水合物储层中以形成井眼；筛管，所述筛管设置在所述钻杆上，所述筛管的内径大于所述钻头的外径，以便所述钻头在第二方向上从所述筛管中抽出，所述第一方向与所述第二方向相反；和连接件，所述连接件适于将所述筛管能够分离地连接到所述钻杆。2.根据权利要求1所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述钻头为扩张式钻头，包括：钻头主体，所述钻头主体包括：头部，所述头部为截头锥体形状，所述钻头主体的头部包括第一端和第二端，所述第一端的外径大于所述第二端的外径，在所述钻头主体的头部的外周表面上设置有凹槽，所述凹槽从第二端在所述第一方向朝向所述第一端延伸；和圆柱形尾杆，所述第二端连接到所述圆柱形尾杆；和伸缩块，所述伸缩块设置在所述凹槽中，适于在所述第一端和所述第二端之间滑动。3.根据权利要求2所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述钻头还包括：液压缸，所述液压缸设置在所述圆柱形尾杆上，所述液压缸推动所述伸缩块从所述第二端朝向所述第一端滑动；链条，所述链条设置在所述液压缸与所述伸缩块之间；拉簧组件，所述拉簧组件设置在所述圆柱形尾杆上，所述液压缸设置在所述链条与所述拉簧组件之间，所述拉簧组件带动所述伸缩块从所述第一端朝向所述第二端滑动。4.根据权利要求3所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述拉簧组件包括：拉簧座，所述拉簧座在所述圆柱形尾杆的与所述头部相对的一端处设置在所述圆柱形尾杆上；拉簧，所述拉簧的一端固定到所述拉簧座，所述拉簧的另一端固定到所述液压缸。5.根据权利要求4所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，当所述液压缸内压力增加时，所述伸缩块在所述凹槽中从所述第二端朝向所述第一端滑动，使得所述钻头扩张；当所述液压缸内压力下降时，所述拉簧拉动所述伸缩块在所述凹槽中从所述第一端朝向所述第二端滑动，使得所述钻头缩小。6.根据权利要求1所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述连接件包括第一连接件，所述第一连接件包括：第一接头，所述第一接头在所述钻杆的一端处将所述钻头连接到所述钻杆；悬挂套，所述悬挂套围绕所述第一接头设置并且连接到所述筛管；和圆柱轴承，所述圆柱轴承设置在所述第一接头和所述悬挂套之间。7.根据权利要求6所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述连接件还包括第二连接件，所述第二连接件包括：第二接头，所述第二接头在所述钻杆的另一端处连接到所述钻杆，所述钻杆的所述一
端与所述钻杆的所述另一端相对；耐磨接头，所述耐磨接头围绕所述第二接头设置并且连接到所述筛管，所述耐磨接头的外周表面涂覆有耐磨层；止推轴承，所述止推轴承设置在所述第二接头和所述耐磨接头之间的径向间隙中；和止推套，所述止推套围绕所述第二接头设置并且抵接所述耐磨接头和止推轴承，以阻止所述耐磨接头和止推轴承在所述第二方向上的移动。8.根据权利要求7所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，所述耐磨接头通过螺纹连接到所述筛管。9.根据权利要求7所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，在所述钻头的钻进过程中，所述圆柱轴承与所述止推轴承径向支撑所述筛管。10.根据权利要求1所述的携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，其特征在于，多个筛管通过设置在筛管的外壁上的接箍串接成一体。

技术总结
本发明涉及一种携井眼支撑筛管的天然气水合物开采钻具，包括：钻杆；钻头，所述钻头设置在所述钻杆的端部处，用于在第一方向上钻进天然气水合物储层中以形成井眼；筛管，所述筛管设置在所述钻杆上，所述筛管的内径大于所述钻头的外径，以便所述钻头在第二方向上从所述筛管中抽出，所述第一方向与所述第二方向相反；和连接件，所述连接件适于将所述筛管能够分离地连接到所述钻杆。大幅度提高作业效率的同时，在第一时间用筛管给井眼以支撑，减少了井眼缩径、坍塌的风险。坍塌的风险。坍塌的风险。


技术研发人员：赵天奉 赵子刚 王鑫洋
受保护的技术使用者：中国石油大学（北京）
技术研发日：2022.06.20
技术公布日：2022/9/6