[實(shí)用新型]快啟動(dòng)固井用旋流裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921008412.4
• 申請(qǐng)日: 2019-07-01
• 公開（公告）號(hào): CN210918986U
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃后初;夏烈虎;文湘杰;黃國昌;蔣學(xué)鋒;王杉;陳浩;李平;洪彬彬;荊展;胡振忠;張紅軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中石化石油工程技術(shù)服務(wù)有限公司;中石化華北石油工程有限公司
• 主分類號(hào): E21B37/00
• 分類號(hào): E21B37/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 胡偉華

本實(shí)用新型涉及固井旋流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快啟動(dòng)固井用旋流裝置。該快啟動(dòng)固井用旋流裝置包括本體，本體內(nèi)腔形成供鉆井液流通的循環(huán)腔，循環(huán)腔包括靠上的導(dǎo)通腔和靠下的紊流腔，導(dǎo)通腔內(nèi)安裝有控制鉆井液自上而下流通的單向閥，紊流腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有中心軸，中心軸上設(shè)有葉輪，定義葉輪的自上而下的螺旋方向?yàn)榈谝环较颍瑢?dǎo)通腔和紊流腔通過過流孔連通，在中心軸上位于葉輪的上方還設(shè)置有至少兩個(gè)沿中心軸圓周方向均布的斜形沖擊板，斜形沖擊板自上而下朝第一方向傾斜設(shè)置，斜形沖擊板用于承受鉆井液的沖擊力并在沖擊力的作用下帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。該快啟動(dòng)固井用旋流裝置可以用于解決現(xiàn)有技術(shù)中旋流裝置難以實(shí)現(xiàn)中心軸快速啟動(dòng)的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及固井旋流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種快啟動(dòng)固井用旋流裝置。

背景技術(shù)

在油田固井作業(yè)中，往往由于井壁和套管壁上形成的油污、泥餅難以清除以及鉆井液頂替效率低等原因而影響固井質(zhì)量。旋流裝置能夠沖洗井壁和套管壁上的油污、泥餅，確保井壁和套管壁清潔，還可以促使鉆井液形成紊流，提高鉆井液的頂替效率，進(jìn)而保證固井質(zhì)量。

授權(quán)公告號(hào)為CN205876239U的中國實(shí)用新型專利中公開了一種固井用旋流裝置，該旋流裝置包括本體，本體內(nèi)腔構(gòu)成供鉆井液流通的循環(huán)腔，循環(huán)腔包括靠上的導(dǎo)通腔和靠下的紊流腔，本體內(nèi)還間隔固定有上固定板（即第一孔板）和下固定板（即固定環(huán)板），上固定板構(gòu)成導(dǎo)通腔和紊流腔的分隔腔壁，在上固定板上還開設(shè)有過流孔（即第一通孔）以使導(dǎo)通腔和紊流腔連通；在導(dǎo)通腔內(nèi)安裝有單向閥以控制鉆井液自上而下流動(dòng)，在紊流腔內(nèi)安裝有中心軸，中心軸上設(shè)有葉輪，中心軸的兩端分別連接在上、下固定板上且與上、下固定板轉(zhuǎn)動(dòng)配合；在本體上與紊流腔對(duì)應(yīng)的位置還開設(shè)有連通紊流腔和外界的循環(huán)孔。通過過流孔流入紊流腔內(nèi)的鉆井液沖擊葉輪，葉輪帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)從而在紊流腔內(nèi)形成紊流，并通過循環(huán)孔向外噴出。

上述旋流裝置通過中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在紊流腔內(nèi)形成紊流并向外噴出，從而清除井壁和套管壁上的油污、泥餅，提高鉆井液的頂替效率，可以有效保證固井質(zhì)量。但是，從上而下的鉆井液直接作用于中心軸的葉輪上，而葉輪呈螺旋狀安裝在中心軸上，在初始狀態(tài)下，尚未轉(zhuǎn)動(dòng)的中心軸不能很好的對(duì)鉆井液的流向進(jìn)行引導(dǎo)，沖擊在葉輪圓周方向上不同位置的鉆井液并不一定都對(duì)葉輪產(chǎn)生同向的周向分力，這樣鉆井液對(duì)葉輪產(chǎn)生的周向分力大部分會(huì)被相互抵消，難以實(shí)現(xiàn)中心軸的快速啟動(dòng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種快啟動(dòng)固井用旋流裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中旋流裝置難以實(shí)現(xiàn)中心軸快速啟動(dòng)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所述的快啟動(dòng)固井用旋流裝置采用以下技術(shù)方案：該快啟動(dòng)固井用旋流裝置包括本體，本體內(nèi)腔形成供鉆井液流通的循環(huán)腔，循環(huán)腔包括靠上的導(dǎo)通腔和靠下的紊流腔，導(dǎo)通腔內(nèi)安裝有控制鉆井液自上而下流通的單向閥，紊流腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)裝配有中心軸，中心軸上設(shè)有葉輪，定義葉輪的自上而下的螺旋方向?yàn)榈谝环较颍瑢?dǎo)通腔和紊流腔通過過流孔連通，在中心軸上位于葉輪的上方還設(shè)置有至少兩個(gè)沿中心軸圓周方向均布的斜形沖擊板，斜形沖擊板自上而下朝第一方向傾斜設(shè)置，斜形沖擊板用于承受鉆井液的沖擊力并在沖擊力的作用下帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

本實(shí)用新型所述的快啟動(dòng)固井用旋流裝置的有益效果是：在中心軸上位于葉輪的上方設(shè)置斜形沖擊板，該斜形沖擊板會(huì)在葉輪之前先受到自過流孔流下的鉆井液的沖擊作用，受到鉆井液的沖擊作用后斜形沖擊板會(huì)傳遞給中心軸扭矩，中心軸在該扭矩的作用下可以實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)；另外，斜形沖擊板沿圓周方向均布在中心軸上，且斜形沖擊板自上而下朝第一方向傾斜設(shè)置，所以鉆井液經(jīng)過斜形沖擊板后會(huì)被分流，相鄰的斜形沖擊板之間的間隙即為鉆井液的流通通道，這樣可以使鉆井液沿圓周方向散開而均勻作用在葉輪上，使中心軸的徑向受力均勻，轉(zhuǎn)動(dòng)更加平穩(wěn)。