欠平衡注氣洗井裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及欠平衡鉆井【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種欠平衡注氣洗井裝置；其包括上套筒、中套筒、下套筒、篩管和發(fā)泡環(huán)；上套筒的下部內(nèi)側(cè)和中套筒的上部外側(cè)固定安裝在一起，中套筒的下部內(nèi)側(cè)與下套筒的上部外側(cè)固定安裝在一起，在上套筒的中部有內(nèi)環(huán)槽。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，使用方便，洗井液通過篩管上的徑向通孔過濾進(jìn)入軸向孔，可以有效過濾出洗井液中的雜質(zhì)，防止卡住鋼球，為反循環(huán)洗井作業(yè)的順利進(jìn)行提供保障，氣體經(jīng)發(fā)泡環(huán)進(jìn)入環(huán)空時，發(fā)泡環(huán)的空腔能夠降低氣體流速，同時從進(jìn)泡孔冒出的氣泡更小，分布均勻，大大延長泡狀流的持續(xù)時間，延緩鉆井液的流態(tài)變化，提高攜巖能力，鉆井效率高。
【專利說明】欠平衡注氣洗井裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及欠平衡鉆井【技術(shù)領(lǐng)域】，是一種欠平衡注氣洗井裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]充氣鉆井液鉆井是以流體為基礎(chǔ)，為了降低井眼內(nèi)靜液柱壓力，將氣體在一定的壓力下注入其中的一種欠平衡鉆井方式；由于充氣鉆井液為氣液兩相混合流體，在對鉆井液充氣使其上返的過程中，井內(nèi)的鉆井液的流態(tài)隨著鉆井液在井內(nèi)上返而發(fā)生動態(tài)變化，通常情況下，通過寄生管向井下環(huán)空注氣時，氣體經(jīng)寄生管從套管上開設(shè)的一個單個側(cè)孔向環(huán)空注氣，由于氣體注入的流速和流量過大，在進(jìn)入環(huán)空后會形成連續(xù)的氣泡，分布不均勻，造成攜巖能力差，降低了欠平衡充氣鉆井液鉆井的效率。在油田作業(yè)過程中，為防止油管內(nèi)蠟堵和垢堵情況發(fā)生，需要對油管內(nèi)進(jìn)行清洗，但目前油田上在進(jìn)行反循環(huán)洗井時由于洗井液中存在顆粒物，造成閥門卡住或關(guān)不嚴(yán)，從而導(dǎo)致洗井效果不佳。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型提供了一種欠平衡注氣洗井裝置，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決欠平衡充氣鉆井注氣時攜巖能力差和洗井效果不佳的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣來實(shí)現(xiàn)的:一種欠平衡注氣洗井裝置，包括上套筒、中套筒、下套筒、篩管和發(fā)泡環(huán)；所述上套筒的下部內(nèi)側(cè)和中套筒的上部外側(cè)固定安裝在一起，所述中套筒的下部內(nèi)側(cè)與下套筒的上部外側(cè)固定安裝在一起，在上套筒的中部有內(nèi)環(huán)槽，在上套筒的下部內(nèi)壁上沿圓周分布有至少兩個軸向孔，所述軸向孔為外徑依序變大的三臺階孔，在每個軸向孔的下端通過螺紋固定安裝有球座，在球座上座有鋼球，在鋼球的上端固定安裝有壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的上端固定在最上方臺階孔的下端面上，在中套筒的中部有與上套筒外徑相對應(yīng)的外環(huán)臺，在外環(huán)臺與上套筒之間固定安裝有篩管，所述篩管的內(nèi)腔與軸向孔相通，在下套筒的下部有安裝環(huán)槽，在安裝環(huán)槽的上部固定安裝有發(fā)泡環(huán)；與發(fā)泡環(huán)對應(yīng)的下套筒上有徑向的氣管線連接孔，在發(fā)泡環(huán)的外壁上有分別與發(fā)泡環(huán)的空腔和氣管線連接孔相連通的導(dǎo)氣孔；在發(fā)泡環(huán)的內(nèi)壁上均布有能使發(fā)泡環(huán)的空腔與下套筒的內(nèi)腔相連通的進(jìn)泡孔。
[0005]作為優(yōu)選，上述下套筒的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，在下套筒內(nèi)通過螺紋固定安裝有能限位固定發(fā)泡環(huán)的壓帽。
[0006]作為優(yōu)選，上述發(fā)泡環(huán)與安裝環(huán)槽的頂部以及發(fā)泡環(huán)與壓帽之間均設(shè)有密封環(huán)。
[0007]作為優(yōu)選，上述上套筒的下部內(nèi)側(cè)和中套筒的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起，所述中套筒的下部內(nèi)側(cè)與下套筒的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起。
[0008]作為優(yōu)選，上述進(jìn)泡孔呈傾斜狀。
[0009]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理，使用方便，洗井液通過篩管上的徑向通孔過濾進(jìn)入軸向孔，可以有效過濾出洗井液中的雜質(zhì)，防止卡住鋼球，為反循環(huán)洗井作業(yè)的順利進(jìn)行提供保障，氣體經(jīng)發(fā)泡環(huán)進(jìn)入環(huán)空時，發(fā)泡環(huán)的空腔能夠降低氣體流速，同時從進(jìn)泡孔冒出的氣泡更小，分布均勻，大大延長泡狀流的持續(xù)時間，延緩鉆井液的流態(tài)變化，提高攜巖能力，鉆井效率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的主視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中的編碼分別為:1為上套筒，2為中套筒,3為下套筒,4為篩管,5為發(fā)泡環(huán),6為球座，7為鋼球，8為壓縮彈簧，9為外環(huán)臺，10為氣管線連接孔，11為發(fā)泡環(huán)的空腔，12為導(dǎo)氣孔，13為進(jìn)泡孔，14為壓帽，15為密封環(huán)，16為軸向孔。

【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，本欠平衡注氣洗井裝置，包括上套筒1、中套筒2、下套筒3、篩管4和發(fā)泡環(huán)5 ;上套筒I的下部內(nèi)側(cè)和中套筒2的上部外側(cè)固定安裝在一起，中套筒2的下部內(nèi)側(cè)與下套筒3的上部外側(cè)固定安裝在一起，在上套筒I的中部有內(nèi)環(huán)槽，在上套筒I的下部內(nèi)壁上沿圓周分布有至少兩個軸向孔16，軸向孔16為外徑依序變大的三臺階孔，在每個軸向孔16的下端通過螺紋固定安裝有球座6，在球座6上座有鋼球7，在鋼球7的上端固定安裝有壓縮彈簧8，壓縮彈簧8的上端固定在最上方臺階孔的下端面上，在中套筒2的中部有與上套筒I外徑相對應(yīng)的外環(huán)臺9，在外環(huán)臺9與上套筒I之間固定安裝有篩管4，篩管4的內(nèi)腔與軸向孔16相通，在下套筒3的下部有安裝環(huán)槽，在安裝環(huán)槽的上部固定安裝有發(fā)泡環(huán)5 ;與發(fā)泡環(huán)5對應(yīng)的下套筒3上有徑向的氣管線連接孔10，在發(fā)泡環(huán)5的外壁上有分別與發(fā)泡環(huán)的空腔11和氣管線連接孔10相連通的導(dǎo)氣孔12 ;在發(fā)泡環(huán)5的內(nèi)壁上均布有能使發(fā)泡環(huán)的空腔11與下套筒3的內(nèi)腔相連通的進(jìn)泡孔13，每個進(jìn)泡孔13的內(nèi)徑相同并小于氣管線連接孔10的內(nèi)徑。當(dāng)洗井時，洗井液通過油管和套管環(huán)形空間壓入，洗井液通過篩管4上的徑向通孔過濾進(jìn)入軸向孔16，由于液體壓力作用下向上頂開鋼球7，通過軸向孔16進(jìn)入油管內(nèi)部，進(jìn)行油管沖洗作業(yè)；停止洗井時，洗井液不再壓入，由于油管內(nèi)壓力始終大于或等于套管內(nèi)的壓力，此時鋼球7座在球座6上；當(dāng)洗井液有顆粒物時，篩管4上的徑向通孔能夠過濾洗井液中的雜質(zhì)，防止卡住鋼球7而使座封不嚴(yán)；進(jìn)行環(huán)空注氣作業(yè)時，氣體經(jīng)寄生管從氣管線連接孔10進(jìn)入發(fā)泡環(huán)的空腔11，由于流體的流量與過流端面成反t匕，所以鉆井液在進(jìn)入發(fā)泡環(huán)的空腔11后流速減慢；氣體從發(fā)泡環(huán)的空腔11進(jìn)入下套筒3內(nèi)部的鉆井液內(nèi)時形成氣泡，由于進(jìn)泡孔13內(nèi)徑小且相同，從進(jìn)泡孔13冒出的氣泡更小，分布均勻，延緩鉆井液的流態(tài)變化，大大提高了攜巖能力，鉆井的效率高。
[0013]如圖1所示，為了便于安裝和拆卸，所述下套筒3的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，在下套筒3內(nèi)通過螺紋固定安裝有能限位固定發(fā)泡環(huán)5的壓帽14。
[0014]如圖1所示，所述發(fā)泡環(huán)5與安裝環(huán)槽的頂部以及發(fā)泡環(huán)5與壓帽14之間均設(shè)有密封環(huán)15 ;這樣可增加密封性和防止發(fā)泡環(huán)5被壓壞。
[0015]為了便于安裝和拆卸，所述上套筒I的下部內(nèi)側(cè)和中套筒2的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起，所述中套筒2的下部內(nèi)側(cè)與下套筒3的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起。
[0016]如圖1所示，根據(jù)需要，進(jìn)泡孔13呈傾斜狀。
【權(quán)利要求】
1.一種欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，包括上套筒(I)、中套筒(2)、下套筒(3)、篩管(4)和發(fā)泡環(huán)(5);所述上套筒(I)的下部內(nèi)側(cè)和中套筒(2)的上部外側(cè)固定安裝在一起，所述中套筒(2)的下部內(nèi)側(cè)與下套筒(3)的上部外側(cè)固定安裝在一起，在上套筒(I)的中部有內(nèi)環(huán)槽，在上套筒(I)的下部內(nèi)壁上沿圓周分布有至少兩個軸向孔(16)，所述軸向孔(16)為外徑依序變大的三臺階孔，在每個軸向孔(16)的下端通過螺紋固定安裝有球座(6)，在球座(6)上座有鋼球(7)，在鋼球(7)的上端固定安裝有壓縮彈簧(8)，所述壓縮彈簧(8)的上端固定在最上方臺階孔的下端面上，在中套筒(2)的中部有與上套筒(I)外徑相對應(yīng)的外環(huán)臺(9)，在外環(huán)臺(9)與上套筒(I)之間固定安裝有篩管(4)，所述篩管(4)的內(nèi)腔與軸向孔(16)相通，在下套筒(3)的下部有安裝環(huán)槽，在安裝環(huán)槽的上部固定安裝有發(fā)泡環(huán)(5);與發(fā)泡環(huán)(5)對應(yīng)的下套筒(3)上有徑向的氣管線連接孔(10)，在發(fā)泡環(huán)(5)的外壁上有分別與發(fā)泡環(huán)的空腔(11)和氣管線連接孔(10)相連通的導(dǎo)氣孔(12);在發(fā)泡環(huán)(5)的內(nèi)壁上均布有能使發(fā)泡環(huán)的空腔(11)與下套筒(3)的內(nèi)腔相連通的進(jìn)泡孔(13)，每個進(jìn)泡孔(13)的內(nèi)徑相同并小于氣管線連接孔(10)的內(nèi)徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，所述下套筒(3)的內(nèi)壁上設(shè)有螺紋，在下套筒(3)內(nèi)通過螺紋固定安裝有能限位固定發(fā)泡環(huán)(5)的壓帽(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，所述發(fā)泡環(huán)(5)與安裝環(huán)槽的頂部以及發(fā)泡環(huán)(5)與壓帽(14)之間均設(shè)有密封環(huán)(15)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，所述上套筒(I)的下部內(nèi)側(cè)和中套筒(2)的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起，中套筒(2)的下部內(nèi)側(cè)與下套筒(3)的上部外側(cè)通過螺紋固定安裝在一起。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，所述進(jìn)泡孔(13)呈傾斜狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的欠平衡注氣洗井裝置，其特征在于，所述進(jìn)泡孔(13)呈傾斜狀。
【文檔編號】E21B21/16GK204113155SQ201420543269
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】鄭曉敏 申請人:鄭曉敏