舌板式堵漏材料定点送入装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种舌板式堵漏材料定点送入装置,包括圆筒形装置本体和活动连接在装置本体底端的圆形舌板;装置本体具有一侧壁面厚度逐渐减小、另一侧壁面厚度逐渐增大的偏心通孔且自上而下的内径保持一致;舌板上部和装置本体底部分别有一开设有轴孔的连接部,使二者之间通过插装在销孔内的销轴形成活动连接,在销轴还设置有一包括穿装在销轴上的横部和压配在圆形舌板外表面的竖部的T形扭簧,使舌板在扭簧力作用下盖装在筒体底部;该舌板式堵漏材料定点送入装置结构简单、合理且安全性高,能够及时将大颗粒固体及遇水膨胀堵漏材料封闭运送到目的层进行综合堵漏,又能保证在堵漏施工后,任何零部件不会遗留在井底,影响后续钻井作业。
【专利说明】
舌板式堵漏材料定点送入装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及钻井工具技术领域,特别涉及一种舌板式堵漏材料定点送入装置。
【背景技术】
[0002]井漏是石油钻井过程中经常遇到的井下复杂问题,它不仅影响钻井作业的正常进行,而且往往会衍生出其它类型的井下复杂,严重时造成井塌、卡钻、井喷等恶劣后果,造成钻井成本的大幅度上升。据统计,井漏发生率接近钻井总数8%;恶性井漏损失占井漏总损失的50%以上。2013年,中石油集团公司共计发生井漏1878次,漏失钻井液或堵漏泥浆24.83万方,延长钻井时间2007.92天,其中复杂漏失占比约59.38%,损失施工时间约59.38%。因此,井漏问题如不能有效解决,将延长钻井施工周期,影响油藏勘探、开发进度,增加勘探、开发成本;造成油气层污染,影响勘探和开发效果。
[0003]由于井漏所带来的危害,各大公司已经研究和开发了桥接堵漏材料、化学堵剂、高失水堵漏剂、单向压力封闭剂及各种堵漏稠浆等多方面的新型堵漏材料,使防漏堵漏技术得到了快速发展。但是对于大裂缝和溶洞的井漏漏失,一直是堵漏技术的难题(挑战)。大裂缝或者溶洞性严重漏失,常规堵漏材料和堵漏措施基本无效,针对这种严重井漏漏失,有些油田采用橡胶块、麻绳、网布等现场易得的大尺寸材料,用套管将大颗粒杂物送入漏层,起到了一定的缓解漏失作用,但是由于送入装置不可靠、堵漏材料简单,使堵漏效果较差。有些油田还尝试使用膨胀性有机材料进行堵漏,取得了一定的效果,但是在堵漏材料定点送入过程中,堵漏材料处于非封闭状态,井内液体会进入堵漏装置内,这样会使膨胀性有机堵漏材料在施工过程中提前膨胀,影响堵漏效果。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种解决当钻井施工时出现裂缝或溶洞性严重井漏漏失通过常规堵漏材料和堵漏措施无法补漏时无法及时将大颗粒固体及遇水膨胀堵漏材料封闭运送到目的层进行综合堵漏问题的舌板式堵漏材料定点送入装置。
[0005]为此,本实用新型技术方案如下:
[0006]—种舌板式堵漏材料定点送入装置,包括圆筒形装置本体和活动连接在装置本体底端的圆形舌板;其中,
[0007]圆筒形装置本体中心内壁通过小角度平滑过渡加工出一侧壁面厚度逐渐减小、另一侧壁面厚度逐渐增大的偏心通孔,且偏心通孔自上而下的内径保持一致;自壁面厚度逐渐增大的侧壁底端沿轴向向下延伸形成有两个间隔设置的弧形连接部,在两个弧形连接部上沿径向各开设有一个插装有销轴的销孔;
[0008]在靠近圆形舌板与装置本体连接端的外表面局部凸起并沿轴向向圆形舌板外部延伸形成有两个间隔设置的舌板连接部,在两个舌板连接部上沿径向各开设有一个销孔;舌板连接部设置在两个弧形连接部之间且各个销孔均位于同一水平线上,使圆形舌板与装置本体之间通过依次插装在弧形连接部和舌板连接部销孔内的销轴形成活动连接;在两个舌板连接部之间还设置有一 T形扭簧,T形扭簧包括穿装在销轴上的横部和压配在圆形舌板外表面的竖部,使圆形舌板在T形扭簧的弹力作用下盖装在圆筒形装置本体底部。
[0009]进一步地,在圆筒形装置本体的底端内壁上沿圆周方向开设有一圈密封槽,密封槽内硫化有凸出于装置本体内壁的密封橡胶。
[0010]进一步地,在圆筒形装置本体底端外壁上沿轴向向上开设有两个用于容置T形扭簧横部钢丝端头的矩形槽,矩形槽的尺寸与T形扭簧横部钢丝端头的尺寸相适应。更进一步地,T形扭簧竖部为一向圆形舌板外表面弯曲的结构;竖部的长度大于舌板直径1/2,且端部抵在圆形舌板外表面上。
[0011]进一步地,圆筒形装置本体内径与连接套管内径一致。在圆筒形装置本体顶端沿轴向向上延伸形成有上接头,上接头内壁设有连接内螺纹。
[0012]该舌板式堵漏材料定点送入装置采用偏心结构设计,通过小角度平滑过渡,始终保证内腔内径不变且与套管同等内径,有利于堵漏材料的排出;圆形舌板与圆筒形装置本体通过销轴和扭簧的连接设计,同时采用橡胶密封,使圆形舌板受压力控制打开,具有零部件少、可控性强、密封可靠、不易脱落等特点使堵漏效果良好,并且在堵漏施工结束后,不会在井内留下任何零部件,影响后续钻进作业。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型的舌板式堵漏材料定点送入装置的结构示意图;
[0014]图2为本实用新型的舌板式堵漏材料定点送入装置圆形舌板的结构示意图;
[0015]图3为本实用新型的舌板式堵漏材料定点送入装置的圆形舌板打开状态侧面结构示意图;
[0016]图4为本实用新型的舌板式堵漏材料定点送入装置的圆形舌板关闭状态侧面结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的说明,但下述实施例绝非对本实用新型有任何限制。
[0018]如图1?3所示,该舌板式堵漏材料定点送入装置,包括圆筒形装置本体4和活动连接在装置本体4底端的圆形舌板I;具体地,
[0019]圆筒形装置本体4中心内壁通过小角度平滑过渡加工出一侧壁面厚度逐渐减小、另一侧壁面厚度逐渐增大的偏心通孔,且偏心通孔自上而下的内径保持一致;其中,圆筒形装置本体4内径与连接套管内径一致,有利于堵漏材料的排出;
[0020]自壁面厚度逐渐增大的侧壁底端沿轴向向下延伸形成有两个间隔设置的弧形连接部6,在两个弧形连接部6上沿径向各开设有一个插装有销轴3的销孔7;在靠近圆形舌板I与装置本体4连接端的外表面局部凸起并沿轴向向圆形舌板I外部延伸形成有两个间隔设置的舌板连接部8,在两个舌板连接部8上沿径向各开设有一个销孔;舌板连接部8设置在两个弧形连接部6之间且各个销孔均位于同一水平线上,使圆形舌板I与装置本体4之间通过依次插装在弧形连接部6和舌板连接部8销孔内的销轴3形成活动连接;
[0021]为了保持圆形舌板I与装置本体4之间常态下为闭合状态,在两个舌板连接部8之间还设置有一 T形扭簧2;T形扭簧2包括穿装在销轴3上的横部和压配在圆形舌板I外表面的竖部,使圆形舌板I在T形扭簧2的弹力作用下盖装在圆筒形装置本体4底部;其中,T形扭簧2竖部为一向圆形舌板I表面弯曲的结构;竖部的长度为舌板直径2/3,竖部端部抵在圆形舌板I外表面上,如图3所示;该连接方式不同于合页连接,零部件少,连接方式更为简单,安全性高;在圆筒形装置本体4底端外壁上沿轴向向上开设有两个用于容置T形扭簧2横部钢丝端头的矩形槽9,矩形槽9的尺寸与T形扭簧2横部钢丝端头的尺寸相适应;
[0022]为了保证筒体内的大颗粒固体和遇水膨胀堵漏材料在送入时处于密封状态,不受液体影响提前遇水膨胀以致影响堵漏效果,圆形舌板I内表面及连接侧壁处加工有外倒角,使圆形舌板I剖面为梯形,装置本体4的底端内壁处加工有与圆形舌板I的内侧尺寸相适应的内倒角;在圆筒形装置本体4的底端内倒角斜面上沿圆周方向开设有一圈密封槽,密封槽内硫化有略凸出于装置本体4内壁的密封橡胶5,使圆形舌板I受T形扭簧2作用盖装在筒体底部并形成密封;
[0023]在圆筒形装置本体4顶端沿轴向向上延伸形成有上接头,上接头内壁设有连接内螺纹,上接头与上方连接套管之间通过螺纹连接。
[0024]该舌板式堵漏材料定点送入装置的具体施工作业方法:
[0025]现场实施过程中,现场准备好堵漏材料的大颗粒固体和遇水膨胀堵漏材料,舌板式堵漏材料定点送入装置通过上接头与套管螺纹连接;其中,套管根数根据堵漏材料量确定,堵漏材料从井口注入并储存套管内;而后连接钻杆并安装旁通阀,储存堵漏材料的套管通过钻杆送入目的层;在送入过程中,为了防止井壁坍塌,泥浆经过旁通孔的侧孔排出,循环井筒,确保井壁不坍塌;当送入套管管串下入到目的层后,投球关闭旁通阀的两侧通道,打开主通道,泥浆流向套管,当套管内压力达到预定值时,该舌板式堵漏材料定点送入装置的舌板克服扭簧力打开,堵漏材料的大颗粒固体及遇水膨胀堵漏材料进入漏失地层,快速封堵地层;该装置既能保证在堵漏材料送入时,堵漏材料始终处于密封状态,不受液体的影响,又能保证在堵漏施工后,任何零部件不会遗留在井底,影响后续钻井作业。
【主权项】
1.一种舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,包括圆筒形装置本体(4)和活动连接在装置本体(4)底端的圆形舌板(I);其中, 圆筒形装置本体(4)中心内壁通过小角度平滑过渡加工出一侧壁面厚度逐渐减小、另一侧壁面厚度逐渐增大的偏心通孔,且偏心通孔自上而下的内径保持一致;自壁面厚度逐渐增大的侧壁底端沿轴向向下延伸形成有两个间隔设置的弧形连接部(6),在两个弧形连接部(6)上沿径向各开设有一个插装有销轴(3)的销孔(7); 在靠近圆形舌板(I)与装置本体(4)连接端的外表面局部凸起并沿轴向向圆形舌板(I)外部延伸形成有两个间隔设置的舌板连接部(8),在两个舌板连接部(8)上沿径向各开设有一个销孔;舌板连接部(8)设置在两个弧形连接部(6)之间且各个销孔均位于同一水平线上,使圆形舌板(I)与装置本体(4)之间通过依次插装在弧形连接部(6)和舌板连接部(8)销孔内的销轴(3)形成活动连接;在两个舌板连接部(8)之间还设置有一T形扭簧(2),T形扭簧(2)包括穿装在销轴(3)上的横部和压配在圆形舌板(I)外表面的竖部,使圆形舌板(I)在T形扭簧(2)的弹力作用下盖装在圆筒形装置本体(4)底部。2.根据权利要求1所述的舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,在圆筒形装置本体(4)的底端内壁上沿圆周方向开设有一圈密封槽,密封槽内硫化有凸出于装置本体(4)内壁的密封橡胶(5)。3.根据权利要求1所述的舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,在圆筒形装置本体(4)底端外壁上沿轴向向上开设有两个用于容置T形扭簧(2)横部钢丝端头的矩形槽(9),矩形槽(9)的尺寸与T形扭簧(2)横部钢丝端头的尺寸相适应。4.根据权利要求3所述的舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,T形扭簧(2)竖部为一向圆形舌板(I)外表面弯曲的结构;竖部的长度大于舌板直径1/2,且端部抵在圆形舌板(I)外表面上。5.根据权利要求1所述的舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,圆筒形装置本体(4)内径与连接套管内径一致。6.根据权利要求1所述的舌板式堵漏材料定点送入装置,其特征在于,在圆筒形装置本体(4)顶端沿轴向向上延伸形成有上接头,上接头内壁设有连接内螺纹。
【文档编号】E21B33/138GK205689169SQ201620659056
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月23日 公开号201620659056.2, CN 201620659056, CN 205689169 U, CN 205689169U, CN-U-205689169, CN201620659056, CN201620659056.2, CN205689169 U, CN205689169U
【发明人】董赵朋, 蒋海涛, 田晓勇, 陶松龄, 郭超, 曹靖瑜, 董颖, 于怀彬
【申请人】中国石油集团渤海钻探工程有限公司