[發明專利]換向滑套、沖砂作業裝置及采用其的沖砂作業方法

無效

• 申請號: 201310447224.2
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103470199A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 康光清;孫孟岳;汪德彰
• 申請（專利權）人: 中國石化江漢油田分公司井下作業處
• 主分類號: E21B21/00
• 分類號: E21B21/00;E21B21/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 胡琳萍;胡建平

技術領域

本發明屬于石油鉆井機械領域，具體涉及一種在接單根時用于連續沖砂的換向滑套、沖砂作業裝置及采用其的沖砂作業方法。

背景技術

??目前的沖砂作業，每沖下一根油管，必須洗井一段時間或洗干凈后，必須停泵、接單根，施工不能連續進行，這其中存在很大的問題和風險?：

①停泵，接單根時，已經沖起的砂子會回落，容易造成砂堵或砂卡管柱的事故。特別是大斜度井、水平井，卡管柱的風險更大。

②由于每接一單根，必須停泵，而停泵前要洗井一段時間或洗干凈浮砂，這樣會延長沖砂時間，增加用水量，降低沖砂效率，影響沖砂質量。

③對于地層壓力低的井和泡沫液沖砂的井，建立循環很不容易，沖砂矛盾更加突出。沖砂液用量增加、更多的沖砂液進入地層，造成污染。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為克服沖砂作業過程中停泵換單根帶來的效率低下、環境污染、又存在安全風險的缺陷，提供一種換向滑套、沖砂作業裝置及采用其的沖砂作業方法，在沖砂作業換單根時，能夠不停泵作業且避免成砂堵或砂卡。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種換向滑套，特征在于：設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，中心管的中點至尾端之間設置兩個沿直徑對穿的側向通孔；滑套套置在中心管上且設置一對沿直徑對穿的滑套孔；滑套處于初始關閉狀態時滑套的壁面將通孔覆蓋，當滑套受力往中心管頭端移動時，滑套孔與通孔相對應連通形成一個與中心管軸線垂直的通道；側向通孔軸向兩側的中心管外壁上分別設置密封圈并與滑套和中心管形成密封結構；異徑接箍與滑套之間，在中心管上緊鄰滑套套置鎖環。?

按上述技術方案，側向通孔軸向兩側的中心管外壁上各設置兩個密封圈；限位點處設置一個密封圈。?

按上述技術方案，所述的限位點處設置限位鉚釘。

按上述技術方案，所述鎖環為鎖緊螺母。

一種采用上述換向滑套的沖砂作業裝置，其特征在于，由上至下將開啟狀態的旋塞和初始為關閉狀態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置封井器和四通；在換向滑套外圍設置具有吊耳的吊卡。

一種采用上述沖砂作業裝置的沖砂作業方法，其特征在于沖砂過程連續且不停泵；當換向滑套豎直放置到達預定位置后，將鎖環上旋至限位點處，滑套在進入自封時依靠自封膠芯摩擦力使滑套孔和中心管的側向通孔對應從而打開橫向通道，實現液流方向的改變；當接單根完成后，上提中心管的管柱提出滑套，滑套在離開自封時依靠自封膠芯摩擦力關閉橫向通道，退回鎖環至滑套上端面并鎖緊，然后可進行正常沖洗。

按上述技術方案，沖砂作業方法具體如下：

安裝換向滑套后，當沖洗的單根到達滑套內的中心孔并進自封時，將鎖環上旋至限位點，關閉封井器，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上行而打開橫向通道；再關頂部的旋塞，這樣從底部四通進口進入的沖砂液進入油管的返出液就在不停泵前提下，改道由井口三通返出，井口就可以下單根了；

當單根接好后，先開旋塞，再上提中心管的管柱設定距離，滑套在自封膠芯作用下相對下行而關閉橫向通道，再將鎖環下旋至滑套上端面鎖緊，此時再關井口三通出口，打開封井器，即可開始第二根沖砂，這樣就可現實不停泵連續沖砂施工。

相對于現有的沖砂裝置及方法來說，本發明具有以下有益效果：

a、使用換向滑套構成連續沖砂裝置，結構簡單，性能穩定，靈活好用，操作簡便，縮短沖砂時間，減輕工人勞動強度。

b、可以在不停泵的情況下，換接單根，從而實現連續沖砂，提高了沖砂作業效率及質量。

C、有利于沖砂液攜帶砂子連續快速返出來，避免因停泵換單根而造成的沉砂卡管柱的風險，同時可以減輕沖砂液對地層的污染。

附圖說明

以下結合附圖和各實施例對本發明作進一步說明。

圖1為本發明的換向滑套結構示意圖；

圖2為本發明的換向滑套或沖砂作業裝置進行連續沖砂時的安裝使用圖；

各圖中附圖說明如下：1:?異徑接箍1、2:?中心管、2.1：通孔、3:?限位點、3.1:密封圈、4:?鎖環、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。

具體實施方式