一种正钻反洗装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种与螺杆钻具配套使用的正钻反洗装置，属于油气开采【技术领域】。装置包括：上接头、筒体、中心筛管、凡尔、换向接头以及扶正环；上接头的一端连接油管，另一端与筒体相连接，筒体的另一端连接换向接头，换向接头的另一端与螺杆钻相连；中心筛管、凡尔以及扶正环位于筒体内部，中心筛管的一端通过扶正环固定在筒体内，中心筛管的另一端与换向接头的中心通孔相连接；换向接头与筒体相连接的一端的中心通孔四周轴向具有纵孔，换向接头的外壁具有与纵相连通的侧孔，凡尔设置于纵孔上。该装置可以有效减少起下螺杆钻、起下洗井管柱及洗井的次数，提高生产时效。
【专利说明】
一种正钻反洗装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油气开采【技术领域】，特别涉及一种与螺杆钻具配合使用的正钻反洗装置。
【背景技术】
[0002]随着油田的快速发展和油水井的开采时间长，大套管井钻塞施工也越来越多。在实际生产的过程中，由于大套管井径大导致油套环空面积较大，使用螺杆钻钻塞时钻塞时，油套环形空间液流上返速度也较为缓慢，这些因素导致了大套管井钻塞时灰屑上返困难，甚至根本返不到地面，由于灰屑难以有效地上返，实际操作中稍有不慎即有可能发生卡钻事故。
[0003]目前传统的钻塞方法需要多次的起下螺杆钻及洗井管柱洗井。对于现有的洗井装置而言，采用这样一种钻塞方式进行洗井不仅工作量大、施工工期长，人员的劳动强度也相对较大，事故发生几率较高。
实用新型内容
[0004]为了减少起下螺杆钻及洗井管柱的次数，提高生产时效，本实用新型实施例提供了一种与螺杆钻具配套使用的正钻反洗装置。所述技术方案如下:
[0005]本实用新型实施例提供了一种正钻反洗装置，所述装置包括:上接头、筒体、中心筛管、凡尔、换向接头以及扶正环。
[0006]所述上接头的一端连接油管，所述上接头的另一端与所述筒体相连接，所述筒体的另一端连接所述换向接头，所述换向接头的另一端与螺杆钻相连。
[0007]所述中心筛管、所述凡尔以及所述扶正环位于所述筒体内部，所述中心筛管的一端通过所述扶正环固定在所述筒体内，所述中心筛管的另一端与所述换向接头中心通孔相连接。
[0008]所述换向接头与所述筒体相连接的一端中心通孔四周轴向具有纵孔，所述换向接头的外壁具有与所述纵孔相连通的侧孔，所述凡尔设置于所述纵孔上。
[0009]优选的，所述凡尔为翻板式凡尔。
[0010]所述凡尔通过固定轴、凡尔架、复位弹簧以及固定螺栓固定；
[0011]所述复位弹簧穿于固定轴上，所述复位弹簧的两端分别抵接所述凡尔架和所述凡尔。
[0012]进一步的，所述换向接头的一端通过中心通孔与所述中心筛管相固定。
[0013]所述中心通孔的周围沿轴向均匀设置有5个纵孔，所述换向接头的外壁均匀具有分别与所述纵孔相连通的5个侧孔。
[0014]优选的，所述上接头的一端通过内螺纹连接在上部油管的下端，其另一端通过外螺纹与所述筒体相连。
[0015]所述换向接头的一端通过外螺纹与所述筒体相连，其另一端通过外螺纹与下部的螺杆钻相连。
[0016]本实用新型实施例提供的与螺杆钻具配套使用的正钻反洗装置，通过在钻塞时将该装置连接到螺杆钻上部，可实现一趟下钻多次正钻、反洗往复施工，既可以实现正钻，又可以及时将灰屑反洗出地面。与传统的钻塞方法相比，大大减少了起下螺杆钻及洗井管柱的次数，成倍甚至多倍减少了施工工序，缩短了施工工期，减轻了操作人员的劳动强度，提高了生产时效，有效降低了事故的发生几率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本实用新型实施例提供的一种与正钻反洗装置的部分结构剖视图；
[0019]图2是图1的截面结构示意图。
[0020]附图标记
[0021]1-上接头，2_筒体,3_中心筛管，4-凡尔，5_换向接头,51-中心通孔，52-纵孔，53-侧孔,6-扶正环，7-复位弹簧，8-固定轴，9-凡尔架，10-固定螺栓。
【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0023]本实用新型实施例提供了一种与螺杆钻具配套使用的装置，如图1所示，装置包括:上接头1、筒体2、中心筛管3、凡尔4、换向接头5以及扶正环6。
[0024]其中，上接头I的一端连接油管，上接头I的另一端与筒体2相连接，筒体2的另一端连接换向接头5，换向接头5的另一端与螺杆钻相连。
[0025]中心筛管3、凡尔4以及扶正环6位于筒体2内部，中心筛管3的一端通过扶正环6固定在筒体2内，中心筛管3的另一端与换向接头5的中心通孔51相连接。
[0026]进一步的，如图2所示，换向接头5与筒体2相连接的一端中心通孔51的四周轴向具有纵孔52，换向接头5的外壁具有与纵孔52相连通的侧孔53，凡尔4设置于纵孔52上。
[0027]本实用新型实施例提供的正钻反洗装置，通过在钻塞时将该装置连接到螺杆钻上部，可实现一趟下钻多次正钻、反洗往复施工，既可以实现正常钻塞，又可以及时将灰屑反洗出地面。与传统的钻塞方法相比，大大减少了起下螺杆钻及洗井管柱的次数，成倍甚至多倍减少了施工工序，缩短了施工工期，减轻了操作人员的劳动强度，提高了生产时效，有效降低了事故的发生几率。
[0028]需要说明的是，在油、气、水井进行油气生产的过程中，使用螺杆钻塞作业只能正钻，不能反洗，而在大套管中钻塞，由于使用外径73mm油管内截面积与外径177.8mm套管环空截面积之比达1:5.8，与外径244.5mm套管环空面积之比达1:12.3，使用88.9mm的油管，上述比值也达1:3.4及1:7.46，而相应的流速比恰好相反，故油套环空携屑液上返速度极慢，导致碎屑下沉无法被带出。正钻后如果能够反洗，恰好利用了油管内流速高、携屑力强、上返速度快的优点。因此本实用新型实施例提供的正钻反洗装置，可成功实现螺杆钻钻塞既能正钻又能反洗的目的。采用一趟下钻多次正钻、反洗往复施工的方式，有效保证了钻塞与洗井的质量。
[0029]优选的，为了实现在多次正钻与反洗的过程中，凡尔4能够有效的开合，还要保证反洗时有足够大的通道，故凡尔4采用覆盖在换向接头5 —端纵孔52上的翻板式凡尔结构。
[0030]具体的，可以采用各种现有的翻板式凡尔固定方式对凡尔4进行固定，本实用新型实施例对此并不作限制。例如，可以如图2所示，凡尔4可以通过固定轴8、凡尔架9、复位弹簧7以及固定螺栓10固定。其中，复位弹簧7穿于固定轴8上，该复位弹簧7的两端分别抵接凡尔架9和凡尔4。这样一来，当反洗作业完成后，复位弹簧7可以强行使凡尔4及时复位，从而避免凡尔4不能复位现象的发生，为正钻创造必要条件。
[0031]进一步的，如图2所示，换向接头5的一端可以通过中心通孔51与中心筛管3相固定。
[0032]该中心通孔51的周围沿轴向均匀设置有5个纵孔52，换向接头5的外壁均布具有分别与纵孔52相连通的5个侧孔53。
[0033]采用这样一种结构的洗井装置，在进行正钻的过程中，中心筛管3可过滤少量未返出的颗粒，防止其落入钻口堵塞螺杆钻；在进行反洗时，可使直径30_以下的灰块顺利通过，最大限度的适应了极端情况。此外，复位弹簧7可以强行使凡尔及时复位，从而避免了凡尔4不能复位的现象发生，为正钻创造了必要条件。进一步的，凡尔4的开启方向的设计可以使各凡尔4之间能依次清洗凡尔背部可能沉积的灰屑，从而确保了反洗时凡尔4全部或依次打开，保证了全部凡尔4的正常工作。
[0034]在本实用新型实施例中，洗井装置的各部分之间可以采用各种已知的连接方式进行连接固定。优选的，上接头I的一端可以通过内螺纹连接在上部油管的下端，其另一端可以通过外螺纹与筒体2相连；换向接头5的一端可以通过外螺纹与筒体2相连，其另一端可以通过外螺纹与下部的螺杆钻相连。以上也仅是举例说明，本实用新型实施例对此并不做限定。
[0035]采用这样一种结构的洗井装置，可以有效实现一趟下钻多次正钻、反洗往复施工，既可以实现正常钻塞，又可以及时将灰屑反洗出地面。该装置的具体工作原理可以描述如下。
[0036]如图1所示，上接头I上端连接在油管的下端，下部换向接头5与螺杆钻相连。在进行正钻时，钻塞液自油管注入，经上接头I进入筒体2,经筛孔过滤进入中心筛管3,经换向接头5中心通孔51进入螺杆钻，推动螺杆钻转子带动下端钻头转动实现钻塞。在反洗之前，可以先边正洗井边将油管上提10-20m，具体上提高度可以根据修井机提升高度而定，然后地面迅速转换正反洗井转换装置，期间可以无需停泵，从而能够迅速实现由正钻向反洗的转换。反洗开始时，油、套管环形空间内携带灰屑的钻塞液由上行转变为下行，行至洗井装置转换接头5侧孔53时进入，打开凡尔4、进入中心筛管3与筒体2的环形空间、经上接头I进入油管，最终返出地面完成洗井。
[0037]这样一种结构的正钻反洗装置可实现一趟下钻多次正钻、反洗往复施工，既可以实现正常钻塞，又可以及时将灰屑反洗出地面。与传统的钻塞方法相比，大大减少了起下螺杆钻及洗井管柱的次数，成倍甚至多倍减少了施工工序，缩短了施工工期，减轻了操作人员的劳动强度，提高了生产时效，有效降低了事故的发生几率。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种正钻反洗装置，其特征在于，所述装置包括:上接头(I)、筒体(2)、中心筛管(3)、凡尔(4)、换向接头(5)以及扶正环(6)； 所述上接头(I)的一端连接油管，所述上接头(I)的另一端与所述筒体(2)相连接，所述筒体(2)的另一端连接所述换向接头(5)，所述换向接头(5)的另一端与螺杆钻相连； 所述中心筛管(3)、所述凡尔(4)以及所述扶正环(6)位于所述筒体(2)内部，所述中心筛管(3)的一端通过所述扶正环￠)固定在所述筒体(2)内，所述中心筛管(3)的另一端与所述换向接头(5)的中心通孔(51)相连接； 所述换向接头(5)与所述筒体(2)相连接的一端的中心通孔(51)四周具有轴向纵孔(52)，所述换向接头(5)的外壁具有与所述纵孔(52)相连通的侧孔(53)，所述凡尔(4)设置于所述纵孔(52)上。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凡尔(4)为翻板式凡尔； 所述凡尔(4)通过固定轴(8)、凡尔架(9)、复位弹簧(7)以及固定螺栓(10)固定； 所述复位弹簧(7)穿于固定轴(8)上，所述复位弹簧(7)的两端分别抵接所述凡尔架(9)和所述凡尔⑷。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述换向接头(5)的一端通过中心通孔(51)与所述中心筛管(3)相固定； 所述中心通孔(51)的周围沿轴向均匀设置有5个纵孔(52)，所述换向接头(5)的外壁均匀具有分别与所述纵孔相连通的5个侧孔(53)。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上接头(I)的一端通过内螺纹连接在上部油管的下端，其另一端通过外螺纹与所述筒体(2)相连； 所述换向接头(5)的一端通过外螺纹与所述筒体(2)相连，其另一端通过外螺纹与下部的螺杆钻相连。
【文档编号】E21B21/00GK204113158SQ201420565986
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月28日 优先权日:2014年9月28日
【发明者】张宗和, 齐立成, 刘颖超, 李春贵, 邓选华 申请人:中国石油天然气股份有限公司