[發(fā)明專利]刮管洗井用短路循環(huán)閥

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710958426.1
• 申請(qǐng)日: 2017-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107605417A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊紅亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津盛鑫華瑞石油技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B21/10
• 分類號(hào): E21B21/10;E21B37/02
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司12107
• 代理人: 韓新城

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油氣田鉆完井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及刮管洗井用短路循環(huán)閥。

背景技術(shù)

隨著海上油田向深部地層的開(kāi)發(fā)，出于成本和安全風(fēng)險(xiǎn)考慮，以尾管完井設(shè)計(jì)的井身結(jié)構(gòu)越來(lái)越普遍。然而，由于尾管與上層套管的尺寸變化，在刮管洗井的作業(yè)中，經(jīng)常出現(xiàn)井眼清潔不徹底，導(dǎo)致后續(xù)防砂作業(yè)中管柱下入遇阻，封隔器提前座封，管柱卡鉆等問(wèn)題。

目前，井身結(jié)構(gòu)刮管洗井一般都用旋轉(zhuǎn)刮管器，或強(qiáng)磁刮管器刮管洗井，但作業(yè)后井筒仍存在部分雜物，尤其是9-5/8″套管和小尺寸7″尾管連接處；原因是該處環(huán)空突然變大，流速減小，從而造成雜物在此處聚集；同時(shí)由于小尺寸7″尾管內(nèi)徑限制，在小尺寸7″尾管刮管洗井時(shí)，由于所用鉆柱內(nèi)徑小，導(dǎo)致洗井液摩阻增大，從而造成能量損失，以致9-5/8″套管環(huán)空返速低，雜物沉降，為后續(xù)作業(yè)埋下嚴(yán)重隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供刮管洗井用短路循環(huán)閥，其可解決海上小尺寸尾管完井井型刮管洗井時(shí)井筒壁清潔不干凈的問(wèn)題，從而為后續(xù)完井作業(yè)掃除隱患。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是：

刮管洗井用短路循環(huán)閥，包括中筒、內(nèi)筒及外筒；所述中筒與外筒用螺紋連接；所述內(nèi)筒通過(guò)剪切銷釘固定于所述中筒內(nèi)部的中心孔中，所述內(nèi)筒的筒壁上設(shè)有內(nèi)管旁通孔、內(nèi)筒進(jìn)液口，所述中筒的筒壁上設(shè)有中筒旁通孔、中筒進(jìn)液口以及出液口，所述外筒的筒壁上設(shè)有外筒旁通孔；所述外筒與中筒之間形成有環(huán)形腔，所述環(huán)形腔與所述出液孔、中筒進(jìn)液口相通；當(dāng)向所述內(nèi)筒中投工作球前，所述外筒旁通孔與中筒旁通孔對(duì)齊，當(dāng)向所述內(nèi)筒內(nèi)投工作球封堵中心孔并憋壓到預(yù)定壓力后，所述剪切銷釘被剪切，所述內(nèi)筒下移，使所述內(nèi)筒旁通孔、中筒旁通孔與外筒旁通孔三者對(duì)齊，所述內(nèi)筒進(jìn)液口與中筒進(jìn)液口對(duì)齊，從而使自所述內(nèi)筒上端進(jìn)入的流體一部分經(jīng)對(duì)齊的內(nèi)筒旁通孔、中筒旁通孔與外筒旁通孔流入環(huán)空，另一部分由對(duì)齊的內(nèi)筒進(jìn)液口與中筒進(jìn)液口流入外筒與中筒間的環(huán)形腔，并經(jīng)出液口流出后流經(jīng)所述中心孔的下部，最后匯集流入環(huán)空。

所述內(nèi)管的內(nèi)壁上形成有錐形密封面，用于與投入的工作球形成密封結(jié)構(gòu)，將所述中心孔球封。

所述中心孔包括上部中心孔段及下部中心孔段，所述下部中心孔段的直徑小于所述上部中心孔段的走私，所述內(nèi)筒安裝在所述上部中心孔段中。

所述中筒的上端及下端分別形成有石油專用鉆桿扣，用于與鉆桿相連。

所述中筒的上端為母扣、下端為公扣。

本發(fā)明利用投球憋壓剪切銷釘，實(shí)現(xiàn)其旁通開(kāi)關(guān)功能，從而解決了復(fù)雜結(jié)構(gòu)井大斜度段和水平段井筒壁不清潔問(wèn)題、洗井液能量損失問(wèn)題及泥漿泵憋泵問(wèn)題等，另外本發(fā)明工具結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單，操作方便；工具安裝位置無(wú)限制，可現(xiàn)場(chǎng)情況確定安裝位置。

附圖說(shuō)明

圖1是刮管洗井用短路循環(huán)閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是刮管洗井用短路循環(huán)閥投入工作球后剪銷釘后的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參見(jiàn)圖1-2所示，刮管洗井用短路循環(huán)閥，包括中筒2、內(nèi)筒7及外筒8；所述內(nèi)筒通過(guò)剪切銷釘6固定于所述中筒內(nèi)部的中心孔中，所述內(nèi)筒7的筒壁上設(shè)有內(nèi)管旁通孔71、內(nèi)筒進(jìn)液口72，所述中筒2的筒壁上設(shè)有中筒旁通孔21、中筒進(jìn)液口5以及出液口9，所述外筒的筒壁上設(shè)有外筒旁通孔4；所述外筒與中筒之間形成有環(huán)形腔12，所述環(huán)形腔與所述出液孔、中筒進(jìn)液口相通；當(dāng)向所述內(nèi)筒7中投工作球16前，所述外筒旁通孔與中筒旁通孔對(duì)齊，當(dāng)向所述內(nèi)筒內(nèi)投工作球封堵中心孔并憋壓到預(yù)定壓力后，所述剪切銷釘被剪切，所述內(nèi)筒下移，使所述內(nèi)筒旁通孔、中筒旁通孔與外筒旁通孔三者對(duì)齊，所述內(nèi)筒進(jìn)液口與中筒進(jìn)液口對(duì)齊，從而使自所述內(nèi)筒上端進(jìn)入的流體一部分經(jīng)對(duì)齊的內(nèi)筒旁通孔、中筒旁通孔與外筒旁通孔流入環(huán)空，另一部分由對(duì)齊的內(nèi)筒進(jìn)液口與中筒進(jìn)液口流入外筒與中筒間的環(huán)形腔，并經(jīng)出液口流出后流經(jīng)所述中心孔的下部，最后匯集流入環(huán)空。

其中，所述內(nèi)管的內(nèi)壁上形成有錐形密封面15，用于與投入的工作16形成密封結(jié)構(gòu)，將所述中心孔球封。所述錐形密封面15位于所述剪切銷釘?shù)陌惭b位置的上方、所述內(nèi)筒進(jìn)液孔72的下方，所述中筒旁通孔21位于所述剪切銷釘?shù)陌惭b位置的下方。