換向滑套及沖砂作業(yè)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種換向滑套，設(shè)置在油管與水龍頭之間，主要包括異徑接箍、中心管、滑套；中心管為中心設(shè)置通孔的圓管，中心管的頭端外圍套接異徑接箍，中心管的中點(diǎn)至尾端之間設(shè)置兩個(gè)沿直徑對(duì)穿的側(cè)向通孔；滑套套置在中心管上且設(shè)置一對(duì)沿直徑對(duì)穿的滑套孔；滑套處于初始關(guān)閉狀態(tài)時(shí)滑套的壁面將通孔覆蓋，當(dāng)滑套受力往中心管頭端移動(dòng)時(shí)，滑套孔與通孔相對(duì)應(yīng)連通形成一個(gè)與中心管軸線垂直的通道；側(cè)向通孔軸向兩側(cè)的中心管外壁上分別設(shè)置密封圈并與滑套和中心管形成密封結(jié)構(gòu)；異徑接箍與滑套之間，在中心管上緊鄰滑套套置鎖環(huán)。使用換向滑套構(gòu)成連續(xù)沖砂裝置，在沖砂作業(yè)換單根時(shí)，能夠不停泵作業(yè)且避免成砂堵或砂卡。
【專利說明】換向滑套及沖砂作業(yè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油鉆井機(jī)械領(lǐng)域，具體涉及一種在接單根時(shí)用于連續(xù)沖砂的換向滑套、沖砂作業(yè)裝置及采用其的沖砂作業(yè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的沖砂作業(yè)，每沖下一根油管，必須洗井一段時(shí)間或洗干凈后，必須停栗、接單根，施工不能連續(xù)進(jìn)行，這其中存在很大的問題和風(fēng)險(xiǎn):
[0003]①停栗，接單根時(shí)，已經(jīng)沖起的砂子會(huì)回落，容易造成砂堵或砂卡管柱的事故。特別是大斜度井、水平井，卡管柱的風(fēng)險(xiǎn)更大。
[0004]②由于每接一單根，必須停栗，而停栗前要洗井一段時(shí)間或洗干凈浮砂，這樣會(huì)延長(zhǎng)沖砂時(shí)間，增加用水量，降低沖砂效率，影響沖砂質(zhì)量。
[0005]③對(duì)于地層壓力低的井和泡沫液沖砂的井，建立循環(huán)很不容易，沖砂矛盾更加突出。沖砂液用量增加、更多的沖砂液進(jìn)入地層，造成污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為克服沖砂作業(yè)過程中停栗換單根帶來的效率低下、環(huán)境污染、又存在安全風(fēng)險(xiǎn)的缺陷，提供一種換向滑套、沖砂作業(yè)裝置，在沖砂作業(yè)換單根時(shí)，能夠不停栗作業(yè)且避免成砂堵或砂卡。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種換向滑套，特征在于:設(shè)置在油管與水龍頭之間，主要包括異徑接箍、中心管、滑套；中心管為中心設(shè)置通孔的圓管，中心管的頭端外圍套接異徑接箍，中心管的中點(diǎn)至尾端之間設(shè)置兩個(gè)沿直徑對(duì)穿的側(cè)向通孔；滑套套置在中心管上且設(shè)置一對(duì)沿直徑對(duì)穿的滑套孔；滑套處于初始關(guān)閉狀態(tài)時(shí)滑套的壁面將通孔覆蓋，當(dāng)滑套受力往中心管頭端移動(dòng)時(shí)，滑套孔與通孔相對(duì)應(yīng)連通形成一個(gè)與中心管軸線垂直的通道；側(cè)向通孔軸向兩側(cè)的中心管外壁上分別設(shè)置密封圈并與滑套和中心管形成密封結(jié)構(gòu)；異徑接箍與滑套之間，在中心管上緊鄰滑套套置鎖環(huán)。
[0009]按上述技術(shù)方案，側(cè)向通孔軸向兩側(cè)的中心管外壁上各設(shè)置兩個(gè)密封圈；限位點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)密封圈。
[0010]按上述技術(shù)方案，所述的限位點(diǎn)處設(shè)置限位鉚釘。
[0011 ] 按上述技術(shù)方案，所述鎖環(huán)為鎖緊螺母。
[0012]一種采用上述換向滑套的沖砂作業(yè)裝置，其特征在于，由上至下將開啟狀態(tài)的旋塞和初始為關(guān)閉狀態(tài)的換向滑套安裝在油管與水龍頭之間，換向滑套的底部依次套接自封和井口三通；井口三通下方緊鄰設(shè)置封井器和四通；在換向滑套外圍設(shè)置具有吊耳的吊卡。
[0013]一種采用上述沖砂作業(yè)裝置的沖砂作業(yè)方法，其特征在于沖砂過程連續(xù)且不停泵;當(dāng)換向滑套豎直放置到達(dá)預(yù)定位置后，將鎖環(huán)上旋至限位點(diǎn)處，滑套在進(jìn)入自封時(shí)依靠自封膠芯摩擦力使滑套孔和中心管的側(cè)向通孔對(duì)應(yīng)從而打開橫向通道，實(shí)現(xiàn)液流方向的改變；當(dāng)接單根完成后，上提中心管的管柱提出滑套，滑套在離開自封時(shí)依靠自封膠芯摩擦力關(guān)閉橫向通道，退回鎖環(huán)至滑套上端面并鎖緊，然后可進(jìn)行正常沖洗。
[0014]按上述技術(shù)方案，沖砂作業(yè)方法具體如下:
[0015]安裝換向滑套后，當(dāng)沖洗的單根到達(dá)滑套內(nèi)的中心孔并進(jìn)自封時(shí)，將鎖環(huán)上旋至限位點(diǎn)，關(guān)閉封井器，開啟井口三通出口，再將換向滑套中心管的管柱下放坐于自封上，換向滑套的外層滑套5在自封的自封膠芯作用下相對(duì)上行而打開橫向通道；再關(guān)頂部的旋塞，這樣從底部四通進(jìn)口進(jìn)入的沖砂液進(jìn)入油管的返出液就在不停栗前提下，改道由井口三通返出，井口就可以下單根了 ；
[0016]當(dāng)單根接好后，先開旋塞，再上提中心管的管柱設(shè)定距離，滑套在自封膠芯作用下相對(duì)下行而關(guān)閉橫向通道，再將鎖環(huán)下旋至滑套上端面鎖緊，此時(shí)再關(guān)井口三通出口，打開封井器，即可開始第二根沖砂，這樣就可現(xiàn)實(shí)不停栗連續(xù)沖砂施工。
[0017]相對(duì)于現(xiàn)有的沖砂裝置及方法來說，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0018]a、使用換向滑套構(gòu)成連續(xù)沖砂裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，靈活好用，操作簡(jiǎn)便，縮短沖砂時(shí)間，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0019]b、可以在不停栗的情況下，換接單根，從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)沖砂，提高了沖砂作業(yè)效率及質(zhì)量。
[0020]C、有利于沖砂液攜帶砂子連續(xù)快速返出來，避免因停栗換單根而造成的沉砂卡管柱的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)可以減輕沖砂液對(duì)地層的污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]以下結(jié)合附圖和各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0022]圖1為本實(shí)用新型的換向滑套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型的換向滑套或沖砂作業(yè)裝置進(jìn)行連續(xù)沖砂時(shí)的安裝使用圖；
[0024]各圖中【專利附圖】

【附圖說明】如下:1:異徑接雜1、2:中心管、2.1:通孔、3:限位點(diǎn)、3.1: 1?'封圈、4:鎖環(huán)、5:滑套、5.1:孔、6:換向滑套、7:吊卡、8:旋塞、9:水龍頭、10:自封、11井口三通、12:封井器、13:四通、14:油管。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0026]如圖1和2所示的換向滑套6，設(shè)置在油管與水龍頭之間，其特征在于:主要包括異徑接箍1、中心管2、滑套5 ;中心管2為中心設(shè)置通孔的圓管，中心管2的頭端外圍套接異徑接箍1，中心管2的中點(diǎn)至尾端之間設(shè)置兩個(gè)沿直徑對(duì)穿的通孔2.1 ;滑套5套置在中心管2上且設(shè)置一對(duì)沿直徑對(duì)穿的孔5.1 ;滑套5處于初始關(guān)閉狀態(tài)時(shí)滑套5的壁面將通孔2.1覆蓋，當(dāng)滑套5受力往中心管2頭端移動(dòng)時(shí)，滑套5的孔5.1與通孔2.1相對(duì)應(yīng)形成一個(gè)與中心管2軸線垂直的通道；孔2.1軸向兩側(cè)的中心管2外壁上分別設(shè)置密封圈3.1，并與滑套和中心管形成密封結(jié)構(gòu)；異徑接箍I與滑套5之間，緊鄰滑套5在中心管2上套設(shè)鎖環(huán)4。
[0027]按上述技術(shù)方案，所述的限位點(diǎn)處設(shè)置限位鉚釘。[0028]按上述技術(shù)方案，所述鎖環(huán)4為鎖緊螺母。
[0029]按上述技術(shù)方案，孔2.1軸向兩側(cè)的中心管2外壁上各設(shè)置兩個(gè)密封圈3.1 ;限位點(diǎn)3處設(shè)置一個(gè)密封圈3.1。優(yōu)選為“O”型密封圈。既可保證工具密封又可以防止工具自動(dòng)關(guān)閉，使換向滑套開關(guān)安全可靠。另外，外徑Φ93.4mm的設(shè)計(jì)，以便于打撈作業(yè)。
[0030]按上述技術(shù)方案，異徑接箍1、滑套5材質(zhì)采用35CrMo鋼，等同于N80油管鋼級(jí)，因此，異徑接箍I和滑套5的接頭絲扣強(qiáng)度完全能滿足施工需要。
[0031]如圖2所示，沖砂作業(yè)時(shí)的沖砂作業(yè)裝置如下:由上至下將開啟狀態(tài)的旋塞8和初始為關(guān)閉狀態(tài)的換向滑套6安裝在油管14與水龍頭9之間，換向滑套6的底部依次套接自封10和井口三通11 ;井口三通11下方緊鄰設(shè)置封井器12和四通13 ；
[0032]當(dāng)換向滑套6豎直放置到達(dá)預(yù)定位置后，將鎖環(huán)4上旋至限位點(diǎn)3處，滑套5在進(jìn)入自封10時(shí)依靠自封膠芯摩擦力使滑套的孔和中心管的通孔對(duì)應(yīng)從而打開橫向通道，實(shí)現(xiàn)液流方向的改變；當(dāng)接單根完成后，上提中心管I的管柱提出滑套5，滑套5在離開自封10時(shí)依靠自封膠芯摩擦力關(guān)閉橫向通道，退回鎖環(huán)4至滑套5上端面并鎖緊，然后可進(jìn)行正常沖洗。
[0033]使用該換向滑套6的不停栗連續(xù)沖砂方法具體如下:
[0034]首先，安裝換向滑套6，如圖2所示；為便于吊裝，在換向滑套6外圍設(shè)置具有吊耳的吊卡7 ;
[0035]當(dāng)沖洗的單根到達(dá)滑套5內(nèi)的中心孔并進(jìn)自封10時(shí)，將鎖環(huán)4上旋至限位點(diǎn)3，關(guān)閉封井器12，開啟井口三通11出口，再將換向滑套6中心管2的管柱下放坐于自封10上，換向滑套6的外層滑套5在自封10的自封芯子作用下相對(duì)上行而打開橫向通道；再關(guān)頂部的旋塞8，這樣從底部四通13進(jìn)口進(jìn)入的沖砂液進(jìn)入油管14的返出液就在不停栗前提下，改道由井口三通11返出，井口就可以下單根了 ；
[0036]當(dāng)單根接好后，先開旋塞8，再上提中心管2的管柱0.2m左右，滑套5在自封芯子作用下相對(duì)下行而關(guān)閉橫向通道，再將鎖環(huán)5下旋至滑套5上端面鎖緊，此時(shí)再關(guān)井口三通11出口，打開封井器12，即可開始第二根沖砂，這樣就可現(xiàn)實(shí)不停栗連續(xù)沖砂施工。
[0037]在此過程中換向滑套的作用是:在油水井沖砂施工過程中，通過開關(guān)換向滑套的滑套5使滑套5與中心管2上的孔相對(duì)應(yīng)或不對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)通道的開啟或關(guān)閉，從而改變流體的方向，從而達(dá)到不停栗連續(xù)沖砂的目的。這樣可避免因接單根而造成砂卡的作業(yè)事故，提高沖砂施工成功率。
[0038]實(shí)際使用實(shí)例如下:該換向滑套6在沖砂施工時(shí)，不停栗，連續(xù)沖下單根3根，進(jìn)尺23.47mm,整個(gè)沖砂過程安全快捷，井口自封密封良好，沒有停栗、起栗，有效避免了因?yàn)橥＠鯎Q單根而造成的沉砂卡管柱的風(fēng)險(xiǎn)，縮短了沖砂作業(yè)時(shí)間，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0039]以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的等效變化，如對(duì)工藝參數(shù)或裝置做出的變動(dòng)和改良仍屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種換向滑套，特征在于:設(shè)置在油管與水龍頭之間，主要包括異徑接箍、中心管、滑套；中心管為中心設(shè)置通孔的圓管，中心管的頭端外圍套接異徑接箍，中心管的中點(diǎn)至尾端之間設(shè)置兩個(gè)沿直徑對(duì)穿的側(cè)向通孔；滑套套置在中心管上且設(shè)置一對(duì)沿直徑對(duì)穿的滑套孔；滑套處于初始關(guān)閉狀態(tài)時(shí)滑套的壁面將通孔覆蓋，當(dāng)滑套受力往中心管頭端移動(dòng)時(shí)，滑套孔與通孔相對(duì)應(yīng)連通形成一個(gè)與中心管軸線垂直的通道；側(cè)向通孔軸向兩側(cè)的中心管外壁上分別設(shè)置密封圈并與滑套和中心管形成密封結(jié)構(gòu)；異徑接箍與滑套之間，在中心管上緊鄰滑套套置鎖環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換向滑套，特征在于:側(cè)向通孔軸向兩側(cè)的中心管外壁上各設(shè)置兩個(gè)密封圈；限位點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)密封圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換向滑套，特征在于:所述鎖環(huán)為鎖緊螺母。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的換向滑套，特征在于:所述的限位點(diǎn)處設(shè)置限位鉚釘。
5.一種采用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述換向滑套的沖砂作業(yè)裝置，其特征在于，由上至下將開啟狀態(tài)的旋塞和初始為關(guān)閉狀態(tài)的換向滑套安裝在油管與水龍頭之間，換向滑套的底部依次套接自封和井口三通；井口三通下方緊鄰設(shè)置封井器和四通；在換向滑套外圍設(shè)置具有吊耳的吊卡。
【文檔編號(hào)】E21B21/10GK203603803SQ201320600340
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】康光清, 孫孟岳, 汪德彰 申請(qǐng)人:中國石化江漢油田分公司井下作業(yè)處