[發明專利]連續管投球輔助工具、投球機構及投球方法

在審

• 申請號: 201810391927.0
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108468521A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 熊革;賀會群;康樹國;劉仁敏;張士彬;汪福華;楊高
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團工程技術研究院有限公司;中石油江漢機械研究所有限公司
• 主分類號: E21B23/00
• 分類號: E21B23/00;E21B23/08
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙燕力;王春光

本發明為一種連續管投球輔助工具、投球機構及投球方法，連續管投球輔助工具包括一段芯軸，所述芯軸兩端分別同軸固定一彈性圓盤。連續管投球機構，包括有連續管，連續管一端設有閥門，閥門另一端連接一三通管接頭；所述三通管接頭的第一端通過一連接管與閥門連接，第二端設有一封堵頭，第三端連接一高壓進液管；連接管中設有連續管投球輔助工具。本發明通過投球輔助工具進行工作球的投放，能實現連續管作業或鉆井施工中投球操作，不需要采用大的流體注入流量或另外配置專門的流體用于投球脫節作業，降低了施工作業的難度、費用和事故風險，并縮短了投球時間。

技術領域

本發明是關于石油勘探開發中連續管作業或鉆井設備，尤其涉及一種連續管投球輔助工具、投球機構及投球方法。

背景技術

連續管作業或鉆井施工的井下工具串中，為了安全而裝有投球式脫節器。在需要將井下工具與連續管脫開時，將工作球放入連續管一端，通過向連續管內注入流體將工作球輸送到連續管另一端的脫節器，密封脫節器的流體通道，在流體壓力作用下使脫節器斷開為兩部分，下面和工具部分留在井內，上面部分與連續管一起被安全起出井筒。

現有技術中工作球的直徑由脫節器結構限制，一般遠遠小于管道直經，需要采用輕質材料制作，還要求足夠的表面硬度和耐磨性能以及機械強度。目前，在投球作業時，通常是直接將工作球放入連續管一端，再從該端向連續管內注入高壓流體，高壓流體直接作用在所述工作球上，將工作球推送到連續管另一端的脫節器上。也就是說，現有技術中進行投球作業時，沒有采用任何投球輔助工具，使得投球需要采用足夠大的排量和/或粘稠的流體輸送工作球，這樣就要求投球相關的設備有大的排量和高的工作壓力，以及配置專門的輸送流體。投球的難度和成本都很高，且投球作業的時間也較長。此外，現有技術中，也沒有經濟、高效地用于清除或提取連續管內異物的工具或方法。

由此，本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐，提出一種連續管投球輔助工具、投球機構及投球方法，以克服現有技術的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種連續管投球輔助工具、投球機構及投球方法，通過投球輔助工具進行工作球的投放，以降低投球難度和投球成本，并縮短投球時間。

本發明的目的是這樣實現的，一種連續管投球輔助工具，所述連續管投球輔助工具包括一段芯軸，所述芯軸兩端分別同軸固定一彈性圓盤。

在本發明的一較佳實施方式中，所述彈性圓盤是套設并固定于芯軸上；芯軸兩端的彈性圓盤的直徑相同；所述芯軸為剛性芯軸。

在本發明的一較佳實施方式中，各所述彈性圓盤分別由位于彈性圓盤兩側并固定套設在芯軸上的圓環壓板固定。

在本發明的一較佳實施方式中，所述芯軸為一段中間粗兩頭細的柱體，粗段與細段之間形成軸肩，細段設有螺紋，各所述彈性圓盤由兩圓環壓板夾設同軸套設于細段并抵靠于軸肩，外側由第一螺母固定。

在本發明的一較佳實施方式中，所述芯軸為一段等徑的柱體，芯軸兩端分別設有一螺紋段，各螺紋段上分別旋設一第二螺母；各所述彈性圓盤由兩圓環壓板夾設從芯軸端部同軸套設于芯軸上，并抵靠于第二螺母，外側由第一螺母固定。

在本發明的一較佳實施方式中，所述彈性圓盤直徑小于連續管內徑1～2毫米，彈性圓盤的厚度為3～5毫米；圓環壓板直徑小于彈性圓盤4～5毫米，兩彈性圓盤的間距為100～150毫米。

本發明的目的還可以這樣實現，一種連續管投球機構，包括有連續管，連續管的一端位于井口外，連續管的另一端伸入至井下，所述連續管一端設有閥門，閥門另一端連接一三通管接頭；所述三通管接頭具有軸向貫通的第一端和第二端，第一端與第二端之間還設有與第一端和第二端連線交叉的第三端；所述三通管接頭的第一端通過一連接管與閥門連接，第二端設有一封堵頭，第三端連接一高壓進液管；所述連接管中設有如權利要求1～6任一項的連續管投球輔助工具；該連續管投球輔助工具遠離封堵頭的一端放置工作球。