logo好方法网

随钻安全旁通装置液压平衡装置和旁通堵漏倒扣方法


技术摘要:
本发明涉及井下设备技术领域,是一种随钻安全旁通装置液压平衡装置和旁通堵漏倒扣方法,前者包括上堵漏短节、下倒扣短节、花键套、上活塞、下活塞、倒扣内筒、第一剪钉、第二剪钉和球座,上堵漏短节下端与下倒扣短节上端固定安装在一起;后者包括(1)从上注油孔和下注  全部
背景技术:
井漏与卡钻是钻井工程中常见的也是危害最为严重的事故复杂情况,发生后不仅 损失泥浆、污染地下水源、影响地质录井和安全钻井,还会制约钻井的提速提效,尤其因井 漏所引发的井壁失稳、诱发井涌、井喷、井塌等重大钻井事故的发生,造成人身伤害事故及 生命和财产的损失。 井漏的成因复杂、因素较多,是国内外钻井、完井工程至今未能完全解决的技术难 题。另外,如果卡钻发生后,无法通过震击、浸泡等方法实现解卡,只能采取爆炸松扣、倒扣 套铣的方法来处理,存在安全隐患。因此,现有井下工具存在无法多次进行堵漏作业,且井 下发生卡钻后无法快速倒扣的问题;另外,现有堵漏工具进行无限次堵漏作业是投入堵球 后,存在密封效果不好的问题。
技术实现要素:
本发明提供了一种随钻安全旁通装置液压平衡装置和旁通堵漏倒扣方法,克服了 上述现有技术之不足,其能有效解决现有井下设备无法多次进行堵漏作业,且井下发生卡 钻后无法快速倒扣的问题和投入堵球后,存在密封效果不好的问题。 本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种随钻安全旁通装置液压平 衡装置包括上堵漏短节、下倒扣短节、花键套、上活塞、下活塞、倒扣内筒、第一剪钉、第二剪 钉和球座,上堵漏短节下端与下倒扣短节上端固定安装在一起,上堵漏短节下端内侧设有 下部位于下倒扣短节上部内侧的花键套,上堵漏短节下端内侧设有沿圆周分布有上花键 块,对应每个上花键块位置下倒扣短节上端内侧均设有下花键块,花键套中部外侧设有花 键槽,上花键块和下花键块均位于对应位置花键槽内;上堵漏短节上部内侧设有上活塞,上 活塞下端外侧与花键套上端内侧固定安装在一起,上活塞上端内侧设有内环槽,内环槽内 固定安装有球座,上活塞上端外侧设有密封环台,上堵漏短节中部内侧设有第一内环台,对 应密封环台与第一内环台之间位置的上活塞中部外侧套装有复位弹簧,对应密封环台中部 位置的上堵漏短节外侧沿圆周分布有至少两个内外贯通的旁通孔,对应上活塞上端位置上 堵漏短节上部内侧设有能对上活塞上行限位的限位件;下倒扣短节下部内侧设有倒扣内 筒,倒扣内筒上端外侧与花键套下端内侧固定安装在一起,倒扣内筒下端外侧设有下端位 于其下方的下活塞,下活塞通过第一剪钉与倒扣内筒固定安装在一起,对应下活塞上方位 置的下倒扣短节中部内侧设有第二内环台,对应下活塞下方位置的下倒扣短节下端内侧设 有第三内环台,对应下活塞与第三内环台之间的下倒扣短节外侧沿圆周分布有至少一个第 二剪钉,第二剪钉内端均位于下倒扣短节内;对应第一内环台与上花键块之间位置的上堵 漏短节外侧沿圆周分布有至少一个内外贯通的上注油孔,对应花键套下端与第二内环台之 4 CN 111734343 A 说 明 书 2/5 页 间位置的下倒扣短节外侧沿圆周分布有至少一个内外贯通的下注油孔。 下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进: 上述还可包括O形密封圈,对应旁通孔上方位置的密封环台与上堵漏短节之间上下间 隔设有至少一道O形密封圈,对应第一剪钉上方位置的下活塞与下倒扣短节之间上下间隔 设有至少一道O形密封圈。 上述限位件可为挡环,上堵漏短节上部内侧固定安装有挡环。 上述上堵漏短节下端可与下倒扣短节上端通过螺纹连接固定安装在一起,上活塞 下端外侧与花键套上端内侧通过螺纹连接固定安装在一起,倒扣内筒上端外侧与花键套下 端内侧通过螺纹连接固定安装在一起。 上述还可包括堵头,每个上注油孔和下注油孔内均固定安装有堵头。 上述还可包括喷嘴,上堵漏短节外侧沿圆周均布有两个旁通孔,每个旁通孔内均 固定安装有喷嘴。 本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种使用上述随钻安全旁通装 置液压平衡装置的旁通堵漏倒扣方法,包括: (1)从上注油孔和下注油孔,向上活塞和下活塞之间位置的环空腔内注入液压油后,排 出环空腔内的空气,并对上花键块和下花键块与花键套之间润滑,而后封堵上注油孔和下 注油孔并将本发明接入现有公知的管串中,随管串下放至井内; (2)井下发生井漏后,投入能够打捞的堵球,堵球下落至上活塞上端封堵上堵漏短节中 心通道,堵球井液的作用下推动上活塞、花键套、倒扣内筒和下活塞整体下行,使下活塞下 端座于第二剪钉上,开启旁通孔; (3)井上向管串内注入堵漏液,堵漏液从旁通孔流出,实现堵漏作业; (4)堵漏作业完成后,打捞堵球开启上堵漏短节中心通道,在复位弹簧回复力的作用下 推动上活塞,使上活塞、花键套、倒扣内筒和下活塞整体上行,使上活塞上端抵于限位件,关 闭旁通孔; (5)重复上述(2)至(4),在不起下钻的情况下,实现无限次堵漏作业; (6)井下发生卡钻后,投入能够打捞的堵球,堵球下落至上活塞上端封堵上堵漏短节中 心通道,井上加压泵入井液,堵球井液的作用下推动上活塞、花键套、倒扣内筒和下活塞整 体下行,剪断第二剪钉并座于第三内环台上端,使上花键块从花键槽上端脱离; (7)井上转动管串使上堵漏短节下端与下倒扣短节上端脱扣,上提管串将使第二内环 台下端与下活塞上端接触,从而剪断第一剪钉将下活塞和下倒扣短节留在井下,确保上部 钻具的或仪器的安全,实现倒扣作业。 本发明结构合理而紧凑,使用方便,通过设置球座便于堵球封堵上堵漏短节中心 通道,且能在进行无限次堵漏作业时具有良好的密封性;通过在上活塞和下活塞之间位置 的环空腔内设置液压油,平衡内外压差,防止O形密封圈损坏及密封失效;通过加压使下活 塞下行剪断第二剪钉,实现上花键块从花键槽上端脱离;通过上提上堵漏短节使第二内环 台下端剪断第一剪钉,实现倒扣作业;具有稳定、高效和便于控制的特点。 附图说明 附图1为本发明最佳实施例的主视剖视结构示意图。 5 CN 111734343 A 说 明 书 3/5 页 附图中的编码分别为:1为上堵漏短节,2为下倒扣短节,3为花键套,4为上活塞,5 为下活塞,6为倒扣内筒,7为挡环,8为球座,9为喷嘴,10为复位弹簧,11为上花键块,12为下 花键块,13为第一内环台,14为第二内环台,15为第三内环台,16为密封环台,17为上注油 孔,18为下注油孔,19为第一剪钉,20为第二剪钉,21为O形密封圈。
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏