气体钻专用阻火装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及钻井防回火装置【技术领域】，是一种气体钻专用阻火装置，其包括内径与排砂管内径相对应的管体，在管体的顶部有孔径与管体内径相对应的径向挡板孔，在径向挡板孔内通过扭簧安装有将管体封隔成左腔体和右腔体的阻火挡板，阻火挡板的外径与管体的内径相对应。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，阻火挡板的设置能够起到阻火的要求，内径与排砂管内径相对应的管体的设置能够避免在正常的钻进过程中气砂混相流在管体内和排砂管内出现涡流现象，利于排砂作业的正常进行，同时避免了对内径变径处的小部件的损坏，提高了本实用新型的使用性能。
【专利说明】气体钻专用阻火装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井防回火装置【技术领域】，是一种气体钻专用阻火装置。
【背景技术】
[0002]在石油工业中的气体欠平衡钻井作业过程中，在钻遇地层出油、天然气或其他可燃物质时，通常采用在排砂管线出口处点常明火燃烧的方式进行处理，当从井内上返的返出流体(含可燃物质)在排砂管线中的流量较少而排砂管线的管径尺寸相对较大的情况下，空气中的氧气存在从排砂管线出口处回串至排砂管线内的风险，则排砂管线出口处的明火会引发排砂管线内出现燃烧现象，当氧气的回串量大并且在排砂管线内燃烧的延伸长度较长时，不易控制排砂管线内的燃烧事故，导致明火串至井口，造成井口着火事故。现有解决燃烧回串问题的主要途径是在排气管线上安装防回火装置，在应用防回火装置的过程中，防回火装置存在与排砂管连接处内径变径的问题，内径变径问题导致在正常的钻进过程中气砂混相流在防回火装置和排砂管内出现涡流现象从而不利于排砂，同时气砂混相流对在内径变径处设置的小部件具有较大的冲蚀作用，从而对内径变径处的小部件造成损坏。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种气体钻专用阻火装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有防回火装置在实际使用过程中存在的对排砂造成不利影响和损坏内径变径处的小部件的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种气体钻专用阻火装置，包括内径与排砂管内径相对应的管体，在管体的顶部有孔径与管体内径相对应的径向挡板孔，在径向挡板孔内通过扭簧安装有将管体封隔成左腔体和右腔体的阻火挡板，阻火挡板的外径与管体的内径相对应。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述阻火挡板的纵向截面可呈开口向右的半圆状，在阻火挡板上一体有连接头，在管体的上部外侧通过焊接固定有安装座，在安装座上固定安装有销钉，扭簧套装在销钉上，扭簧的一端固定在安装座的上端面，扭簧的另一端固定在连接头的上端面。
[0007]上述与阻火挡板和安装座外侧相对应的管体上可固定有检修装置，检修装置包括上法兰和盲板，上法兰的内径大于管体的外径，上法兰通过焊接固定在管体上，上法兰和盲板通过螺栓和螺母固定安装在一起。
[0008]上述管体的左端和右端均可通过螺纹固定安装有左法兰和右法兰。
[0009]上述管体的下部外侧可通过焊接固定有底座。
[0010]上述管体的外径可为203mm至375mm,管体的长度为1200mm至1600mm。
[0011]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，阻火挡板的设置能够起到阻火的要求，内径与排砂管内径相对应的管体的设置能够避免在正常的钻进过程中气砂混相流在管体内和排砂管内出现涡流现象，利于排砂作业的正常进行，同时避免了对内径变径处的小部件的损坏，提高了本实用新型的使用性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]附图1为本实用新型最佳实施例处于阻火状态或自然状态下的的主视剖视结构示意图。
[0013]附图2为本实用新型最佳实施例处于正常排砂状态的主视剖视结构示意图。
[0014]附图3为附图2中A-A向的剖视结构示意图。
[0015]附图中的编码分别为:1为管体，2为扭簧，3为左腔体，4为右腔体，5为阻火挡板，6为左法兰，7为右法兰，8为连接头，9为安装座，10为销钉，11为上法兰，12为盲板，13为底座。
【具体实施方式】
[0016]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0017]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0018]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0019]如附图1至3所示，该气体钻专用阻火装置包括内径与排砂管内径相对应的管体1，在管体I的顶部有孔径与管体I内径相对应的径向挡板孔，在径向挡板孔内通过扭簧2安装有将管体I封隔成左腔体3和右腔体4的阻火挡板5，阻火挡板5的外径与管体I的内径相对应。阻火挡板5的设置能够起到阻火的要求，内径与排砂管内径相对应的管体I的设置能够避免了在正常的钻进过程中气砂混相流在管体I内与排砂管内出现涡流现象，利于排砂作业的正常进行，同时避免了对内径变径处的小部件的损坏，提高了本实用新型的使用性能。
[0020]可根据实际需要，对上述气体钻专用阻火装置作进一步优化或/和改进:
[0021]如附图1、2所示，阻火挡板5的纵向截面呈开口向右的半圆状，在阻火挡板5上一体有连接头8，在管体I的上部外侧通过焊接固定有安装座9，在安装座9上固定安装有销钉10，扭簧2套装在销钉10上，扭簧2的一端固定在安装座9的上端面，扭簧2的另一端固定在连接头8的上端面。
[0022]如附图1、2所示，在与阻火挡板5和安装座9外侧相对应的管体I上固定有检修装置，检修装置包括上法兰11和盲板12，上法兰11的内径大于管体I的外径，上法兰11通过焊接固定在管体I上，上法兰11和盲板12通过螺栓和螺母固定安装在一起。上法兰11的内径大于管体I的外径的设置能够在阻火挡板5起到阻火作用时，能够使部分明火从上法兰11下端与管体I上部外侧之间窜出并释放至管体I外部，降低了明火对管体I的损坏。
[0023]如附图1、2所示，在管体I的左端和右端均通过螺纹固定安装有左法兰6和右法兰7。如附图1、2所示，在管体I的下部外侧通过焊接固定有底座13。
[0024]根据需要，管体I的外径为203mm至375mm,管体I的长度为1200mm至1600mm。
[0025]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0026]本实用新型最佳实施例的使用过程:首先，通过左法兰6和右法兰7将管体I固定安装在排砂管中的适当位置，然后循环气体与钻屑的混相流体或返出流体从管体I的左端进入并从管体I的右端排出，在处于正常钻进过状态时，循环气体与钻屑的混相流体将阻火挡板5推至径向挡板孔内，使管体I内部与排砂管相通，便于循环排砂；在排砂管内含可燃物质的返出流体的返出量小并存在燃烧回串的情况时，阻火挡板5处于阻火状态，阻火挡板5在扭簧2的弹力作用下自动回归至与管体I轴线相垂直的位置，此时阻火挡板5将管体I封隔成左腔体3和右腔体4，防止明火继续窜入管体I左端的排砂管。
【权利要求】
1.一种气体钻专用阻火装置，其特征在于包括内径与排砂管内径相对应的管体，在管体的顶部有孔径与管体内径相对应的径向挡板孔，在径向挡板孔内通过扭簧安装有将管体封隔成左腔体和右腔体的阻火挡板，阻火挡板的外径与管体的内径相对应。
2.根据权利要求1所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于阻火挡板的纵向截面呈开口向右的半圆状，在阻火挡板上一体有连接头，在管体的上部外侧通过焊接固定有安装座，在安装座上固定安装有销钉，扭簧套装在销钉上，扭簧的一端固定在安装座的上端面，扭簧的另一端固定在连接头的上端面。
3.根据权利要求2所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于与阻火挡板和安装座外侧相对应的管体上固定有检修装置，检修装置包括上法兰和盲板，上法兰的内径大于管体的外径，上法兰通过焊接固定在管体上，上法兰和盲板通过螺栓和螺母固定安装在一起。
4.根据权利要求1或2或3所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的左端和右端均通过螺纹固定安装有左法兰和右法兰。
5.根据权利要求1或2或3所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的下部外侧通过焊接固定有底座。
6.根据权利要求4所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的下部外侧通过焊接固定有底座。
7.根据权利要求1或2或3所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的外径为203mm至375mm，管体的长度为1200_至1600mm。
8.根据权利要求4所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的外径为203mm至375mm，管体的长度为1200mm至1600mm。
9.根据权利要求5所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的外径为203mm至375mm，管体的长度为1200mm至1600mm。
10.根据权利要求6所述的气体钻专用阻火装置，其特征在于管体的外径为203mm至375mm，管体的长度为1200mm至1600mm。
【文档编号】E21B7/18GK203515321SQ201320575983
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】张彦龙, 曾权先, 杨勇, 孙新江, 李华磊, 宗泽斌, 王恩合 申请人:中国石油集团西部钻探工程有限公司