[實(shí)用新型]一體式隨鉆堵漏循環(huán)控制閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520336886.7
• 申請日: 2015-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN204663485U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董趙朋;蔣海濤;田曉勇;郭超;陶松齡;張鳳紅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號(hào): E21B34/06
• 分類號(hào): E21B34/06
• 代理公司: 天津才智專利商標(biāo)代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種一體式隨鉆堵漏循環(huán)控制閥。

背景技術(shù)

近年來，隨著油氣勘探開發(fā)的發(fā)展，深井、復(fù)雜井和特殊工藝井的數(shù)量逐年上升，油田的井漏問題的越來越突出，發(fā)生漏失井?dāng)?shù)量和漏失損失表現(xiàn)出逐年增加的勢頭，而井漏問題是鉆井過程中十分棘手的難題，往往會(huì)浪費(fèi)大量的人力、財(cái)力和時(shí)間，嚴(yán)重的井漏會(huì)引發(fā)井壁坍塌、卡鉆和井噴事故，甚至?xí)挂豢诰畧?bào)廢，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。雖然人們提出并研制了許多堵漏技術(shù)和方法，但是鉆井井漏問題至今仍未得到有效解決。

井漏的一般處理方法有靜止堵漏、顆粒橋塞堵漏、用高失水漿液堵漏、暫堵法、無機(jī)膠凝物質(zhì)堵漏法、復(fù)合堵漏技術(shù)、強(qiáng)行鉆進(jìn)套管封隔技術(shù)等。對于復(fù)雜地層井漏處理，國內(nèi)外在堵漏材料、堵漏工具和工藝方法方面都有一定的研究。對于特大洞穴、裂縫、鹽層底部地層、多套壓力體系地層、又噴又漏的地層、低壓地層、水層、調(diào)整井的漏失是世界公認(rèn)的難題，也是鉆井事故中的災(zāi)難性事故。針對這些問題，在現(xiàn)有堵漏技術(shù)的基礎(chǔ)上，目前又發(fā)展了工具堵漏、各種聚合物-膠聯(lián)劑段塞和合成石墨粉堵漏等。現(xiàn)有堵漏工具助堵工具、注入工具、封隔工具、輸送工具和混合工具五類，在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)不同的堵漏方法和工藝來選擇相應(yīng)的堵漏工具，不僅可以提高堵漏成功率和堵漏質(zhì)量，還能縮短時(shí)間和減少人力物力消耗，尤其適用于一些比較復(fù)雜的井漏情況。

因此，堵漏工具已成為對付井漏的一種重要手段。據(jù)報(bào)道，美國國民油井公司設(shè)計(jì)出的循環(huán)堵漏短節(jié)，能夠進(jìn)行無限次的隨鉆堵漏作業(yè)，有效保護(hù)BHA鉆?具組合；而DSI公司研發(fā)的一體式隨鉆旁通閥，在使用渦輪、井下馬達(dá)或取芯作業(yè)過程中發(fā)生井漏時(shí)，可在地面上多次通過液壓控制旁通閥的開關(guān)進(jìn)行堵漏作業(yè)。然而國外的堵漏工具雖然比較先進(jìn)，但價(jià)格昂貴且租賃費(fèi)用高，而我國在堵漏工具研究方面也提出了一些漏堵漏方法，如采用在鉆頭和鉆鋌之間安裝旋轉(zhuǎn)射流器，使其在漏層的井壁上形成一層低滲、牢固的泥餅，提高井壁的承壓能力，但此方法主要適用于孔隙和裂縫性漏層的井漏，雖然對防漏堵漏有一定的效果，但是鉆具底部無法連接螺桿鉆具、隨鉆測斜儀等高精密工具，因此國內(nèi)目前還沒有在有些油氣井鉆探中成功應(yīng)用隨鉆堵漏循環(huán)短節(jié)技術(shù)和配套工具，為了降低購置租賃費(fèi)用，急需研制一種這樣的工具。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、隨鉆具一起組合下入鉆井且不影響正常鉆井作業(yè)的一體式隨鉆堵漏循環(huán)控制閥。

為此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種一體式隨鉆堵漏循環(huán)控制閥，包括轉(zhuǎn)換接頭、閥體、壓軸套、導(dǎo)向軸套、芯軸、導(dǎo)引管、球座、工作彈簧、擋環(huán)、阻流活動(dòng)塊、阻流彈簧、限位軸套和捕球器。

所述轉(zhuǎn)換接頭中心形成有通孔，所述閥體的一端套裝在所述轉(zhuǎn)換接頭上，使所述轉(zhuǎn)換接頭相對于所述閥體的內(nèi)側(cè)形成具有支撐作用的臺(tái)肩，其中，所述閥體和所述轉(zhuǎn)換接頭之間為固定連接。在所述轉(zhuǎn)換接頭的內(nèi)壁上形成有連接內(nèi)螺紋，在所述閥體的另一端端部向內(nèi)收縮并在收縮處的外壁上設(shè)有連接外螺紋。

所述壓軸套設(shè)置在所述閥體內(nèi)且所述壓軸套內(nèi)形成有容納導(dǎo)向軸套和所述芯軸的空間，所述芯軸套裝在所述壓軸套上，在所述芯軸內(nèi)壁上形成有一環(huán)形臺(tái)階，使所述壓軸套的一端頂在所述轉(zhuǎn)換接頭的端部、另一端頂在所述環(huán)形臺(tái)階上，所述導(dǎo)向軸套套裝在所述芯軸上，所述導(dǎo)向軸套一端頂在所述轉(zhuǎn)換接頭的端部、另一端頂在所述閥體內(nèi)側(cè)形成的第一臺(tái)肩上。

優(yōu)選地，在所述芯軸和所述導(dǎo)向軸套之間設(shè)置有導(dǎo)引塊，所述導(dǎo)引塊可以在所述壓軸套、所述導(dǎo)向軸套和所述芯軸之間形成的導(dǎo)向槽中移動(dòng)，有效防止芯軸在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中發(fā)生徑向轉(zhuǎn)動(dòng)。

在所述芯軸內(nèi)壁形成的所述環(huán)形臺(tái)階上形成有一環(huán)形凸臺(tái)，所述球座設(shè)置在所述環(huán)形凸臺(tái)的上端，所述導(dǎo)引管的一端套裝并連接在所述芯軸內(nèi)壁上且該端端部頂在所述環(huán)形凸臺(tái)的下端，所述導(dǎo)引管與所述芯軸內(nèi)壁之間為螺紋連接。

在所述閥體和所述芯軸的側(cè)壁上沿圓周方向均形成有至少兩個(gè)循環(huán)孔，所述閥體上的循環(huán)孔和所述芯軸上的循環(huán)孔在初始狀態(tài)分別位于所述球座下部和上部且所述閥體上的循環(huán)孔和所述芯軸上的循環(huán)孔的數(shù)目和位置相互對應(yīng)，使芯軸下行運(yùn)動(dòng)至與所述閥體上的循環(huán)孔連通，即達(dá)該裝置的旁通狀態(tài)，即可進(jìn)行堵漏施工作業(yè)。

所述擋環(huán)套裝在所述導(dǎo)引管上且所述擋環(huán)與所述閥體之間留有空隙，所述限位軸套套裝在所述導(dǎo)引管上，所述限位軸套一端頂在所述擋環(huán)上，另一端頂在所述閥體內(nèi)側(cè)形成的第二臺(tái)肩上，所述阻流活動(dòng)塊套裝在所述限位軸套上。