石油钻井用划眼打捞一体化工具的制作方法

本实用新型涉及一种石油钻井用划眼打捞一体化工具，属于石油钻井技术领域。

背景技术：

在油田钻井过程中由于地质方面、物理化学方面的原因和钻井工艺等容易引起井眼井壁失稳，造成地层坍塌、掉块，在井眼内形成大量堆积物，造成下钻过程遇阻，需通过通井划眼、打捞井底垮塌物，才能恢复正常钻进施工。

现有的井底碎物划眼打捞工具包括筒体、丝扣堵头、螺钉、压板、活动门、硬质合金齿。筒体截面为正六边形，筒体内上部设有丝扣堵头，上端腔体的6个泥浆孔与正六边形的六条凸楞中的流道相通。活动门与筒体下端连接，在丝扣堵头下端的筒体内壁设有三个贯穿筒体内外的回流孔。泥浆到达筒体上端时被喉口部的丝扣堵头堵住，泥浆从丝扣堵头上部的泥浆口进入泥浆孔道，沿泥浆孔道到达下端面出口高压喷出，在压力差的作用下，泥浆推开筒体下部的活门返入筒体内腔，同时将碎物带入筒内，起到打捞的作用。

现有的井底碎物划眼打捞工具存在如下不足之处: 1.筒体下部焊接的硬质合金齿的切削力度有限，遇到下部体积稍大的岩石时不能有效地进行划眼、破碎岩石。

2.在下井划眼打捞过程中，筒体外焊接的六根流道管会与井壁在高强度、高硬度的岩石及钻井液高固相含量的环境下不断摩擦，使流道管管壁磨损，使壁厚变薄，在高压水射流作用下易冲蚀失效。

3.当划眼、打捞井下大径垮塌物时，垮塌物进去工具内腔后因工具划眼旋转产生的扭矩及外挤力，易将翻板和门框挤压变形、甚至掉落，更换拆卸也比较困难。

4.堵头采用两道橡胶密封圈与筒体密封，当垮塌物装满筒体内腔后，在工具划眼旋转时，垮塌物易带动堵头旋转，造成橡胶密封圈磨损失效，失去密封作用，造成堵头冲蚀。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种石油钻井用划眼打捞一体化工具，结构简单，工作可靠，且不容易损坏。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种石油钻井用划眼打捞一体化工具，包括筒体，所述筒体设有自下而上沿筒体轴线延伸的内腔，所述筒体的上端连接部设有与钻杆旋接的锥形母螺纹，所述锥形母螺纹的下方设有喉口部，所述喉口部的下方与所述筒体的内腔相贯通，所述筒体的下部设有可以将筒体内腔的下端口封闭或打开的活门，所述筒体的下端面分布有切割岩屑的硬质合金齿，所述喉口部的台阶上安装有堵头，所述堵头的外周通过堵头密封圈与所述喉口部的内壁实现密封；所述堵头的上方压有花篮套，所述花篮套的上端位于所述锥形母螺纹的下方，所述筒体的外周均匀焊接有多根流道管，各所述流道管的上端分别插接在所述筒体的泥浆口中，各所述泥浆口位于所述堵头上方的腔体内壁上，各所述流道管的下端沿筒体轴向向下延伸至所述筒体的下端头；所述堵头下方的腔体内壁对称设有回流孔，各所述回流孔分别与所述筒体的外壁贯通。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：下井前，通过上端的锥形母螺纹将本工具旋接在钻杆下部，钻杆公螺纹的下端压住花篮套，花篮套压住堵头，防止堵头上行或旋转，堵头堵头密封圈不易被泥浆冲蚀；本工具下到遇阻井段后开泥浆泵，泥浆到达筒体上端时被喉口部的堵头堵住，泥浆从泥浆口进入流道管，沿流道管到达下端面出口高压喷出，在压力差的作用下，泥浆推开筒体下部的活门返入筒体内腔，通时将碎物带入筒内，起到打捞的作用；到达筒体内腔上部的泥浆从回流孔流出，起到循环利用的作用。起钻到钻台上，卸下本工具，上部卸下花篮套和堵头，下部拆下活门，就可以将打捞物清理出来，不必对工具进行破坏。本工具长2米，工具内腔长1.75m，由于本工具的内腔比较大，可以容纳较多的碎物，且不会发生卡死。通过旋转钻具，筒体下端的硬质合金齿对遇阻井段的井壁坍塌物进行划眼、切削拨断，有助于碎物进入筒体内腔和被泥浆携带至地面，起到延长钻具的下入，增加井深的作用。

作为本实用新型的改进，所述筒体的截面为正六边形，所述流道管设有六根且分别位于所述筒体的角部。

作为本实用新型的改进，所述堵头的上端面外周设有台阶，所述花篮套的下端口压在所述堵头的台阶上，且通过键与所述堵头相连接。花篮套的下端口压在堵头的台阶上可以实现花篮套和堵头的共轴线定位，花篮套下端通过键与堵头连接可以防止堵头旋转，减少泥浆对泥浆口和堵头密封圈的冲蚀。

作为本实用新型的改进，所述流道管的外周包覆有硬质合金层。增加流道管表面的耐磨性，保证在使用过程中不致因磨损导致管壁穿孔，硬质合金层可以边下钻边划眼，除防止磨损外，还起到划眼通井修整井眼井壁的作用。

作为本实用新型的改进，所述堵头外周的堵头密封圈设有两道。

作为本实用新型的改进，所述回流孔在腔体内壁的圆周上均匀设有三个。

作为本实用新型的改进，所述花篮套上均匀设有六个沿轴向延伸的长腰形孔。长腰形孔可以保证泥浆的流动通畅且减轻花篮套重量。

作为本实用新型的改进，所述堵头的顶部中心设有螺纹沉孔。下端带螺纹头的取出杆旋接在螺纹沉孔中，可以很方便地将堵头取出。

作为本实用新型的改进，各所述硬质合金齿的下缘呈锯齿状。锯齿状有利于增加硬质合金齿的切削力度。

作为本实用新型的改进，所述筒体下端的每个壁面上分别设有方形门孔，各所述方形门孔的形状大小相同且位于同一高度上，各所述方形门孔处分别安装有所述活门，各所述活门分别包括门盖和翻板，各所述门盖分别覆盖在所述方形门孔上将其封闭，各所述翻板的固定端分别通过弹性铰链铰接在所述门盖的内壁，各所述翻板的活动端分别水平伸向所述筒体内腔的轴线且合围将筒体内腔的下端口封闭。直接利用筒体方形门孔的边沿作为门框，通过螺钉固定门盖，翻板从里面安装，大大减小了翻板和门框的变形；翻板通过弹性铰链铰接在门盖的内壁，类似于弹簧门的结构，平时处于垂直于门盖的位置即关闭位置，在推力作用下，绕弹性铰链转动而打开，推力消失后，在弹性铰链的弹力作用下回复至关闭状态。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型石油钻井用划眼打捞一体化工具的主视图。

图2为图1中A-A的剖视图。

图3为花篮套与堵头的放大图。

图4为堵头的取出杆示意图。

图中：1.筒体；1a.锥形母螺纹；1b.喉口部；1c.内腔；2.花篮套；2a. 长腰形孔；3.堵头；3a.堵头密封圈；3b.键；3c.螺纹沉孔；4.流道管；5.硬质合金齿；6a.门盖；6b.弹性铰链；6c.翻板；6d.螺钉；7.取出杆。

具体实施方式

如图1和图3所示，本实用新型的石油钻井用划眼打捞一体化工具包括筒体1，筒体1设有自下而上沿筒体轴线延伸的内腔1c，筒体1的上端连接部设有与钻杆旋接的锥形母螺纹1a，锥形母螺纹1a的下方设有喉口部1b，喉口部1b的下方与筒体1的内腔1c相贯通，筒体1的下部设有可以将筒体内腔1c的下端口封闭或打开的活门，筒体1的下端面分布有切割岩屑的硬质合金齿5，各硬质合金齿5的下缘呈锯齿状，以增加硬质合金齿5的切削力度。

喉口部1b的台阶上安装有堵头3，堵头3的外周通过堵头密封圈3a与喉口部1b的内壁实现密封；堵头3外周的堵头密封圈3a设有两道。堵头3的上方压有花篮套2，花篮套2的上端位于锥形母螺纹1a的下方，筒体1的外周均匀焊接有多根流道管4，筒体1的截面优选为正六边形，流道管4设有六根且分别位于筒体1的角部。各流道管4的上端分别插接在筒体1的泥浆口中，各泥浆口位于堵头3上方的腔体内壁上，各流道管4的下端沿筒体轴向向下延伸至筒体1的下端头；堵头3下方的腔体内壁对称设有回流孔，各回流孔分别与筒体1的外壁贯通。回流孔在腔体内壁的圆周上均匀设有三个。

下井前，通过上端的锥形母螺纹1a将本工具旋接在钻杆下部，钻杆公螺纹的下端压住花篮套2，花篮套2压住堵头3，防止堵头3上行或旋转，堵头密封圈3a不易被泥浆冲蚀；本工具下到遇阻井段后开泥浆泵，泥浆到达筒体1上端时被喉口部1b的堵头3堵住，泥浆从泥浆口进入流道管4，沿流道管4到达下端面出口高压喷出，在压力差的作用下，泥浆推开筒体1下部的活门返入筒体内腔1c，通时将碎物带入筒内，起到打捞的作用；到达筒体内腔1c上部的泥浆从回流孔流出，起到循环利用的作用。起钻到钻台上，卸下本工具，上部卸下花篮套2和堵头3，下部拆下活门，就可以将打捞物清理出来，不必对工具进行破坏。本工具长2米，工具内腔长1.75m，由于本工具的内腔比较大，可以容纳较多的碎物，且不会发生卡死。通过旋转钻具，筒体1下端的硬质合金齿5对遇阻井段的井壁坍塌物进行划眼、切削拨断，有助于碎物进入筒体内腔和被泥浆携带至地面，起到延长钻具的下入，增加井深的作用。

堵头3的上端面外周设有台阶，花篮套2的下端口压在堵头3的台阶上，且通过键3b与堵头3相连接。花篮套2上均匀设有六个沿轴向延伸的长腰形孔2a。花篮套2的下端口压在堵头3的台阶上可以实现花篮套2和堵头3的共轴线定位，花篮套2下端通过键3b与堵头3连接可以防止堵头3旋转，减少泥浆对泥浆口和堵头密封圈3a的冲蚀。

筒体1下端的每个壁面上分别设有方形门孔，各方形门孔的形状大小相同且位于同一高度上，各方形门孔处分别安装有活门，各活门分别包括门盖6a和翻板6c，各门盖6a分别覆盖在方形门孔上将其封闭，通过螺钉6d固定，各翻板6c的固定端分别通过弹性铰链6b铰接在门盖6a的内壁，各翻板6c的活动端分别水平伸向筒体1内腔的轴线且合围将筒体内腔的下端口封闭。翻板6c通过弹性铰链6b铰接在门盖6a的内壁，类似于弹簧门的结构，平时处于垂直于门盖6a的位置即关闭位置，在推力作用下，绕弹性铰链6b转动而打开，推力消失后，在弹性铰链6b的弹力作用下回复至关闭状态。

流道管4的外周包覆有硬质合金层，增加流道管4表面的耐磨性，保证在使用过程中不致因磨损导致管壁穿孔，硬质合金层可以边下钻边划眼，除防止磨损外，还起到划眼通井修整井眼井壁的作用。

堵头3的顶部中心设有螺纹沉孔3c。如图4所示，用下端带螺纹头的取出杆7旋接在螺纹沉孔中，可以很方便地将堵头3取出。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。