的第一下通孔13和攜砂液出孔14形成從下至上的攜砂液的流動(dòng)通道。
[0031]第一閥體I和第二閥體2通過更換橡膠皮碗的開口方向即可實(shí)現(xiàn)互換，且橡膠皮碗在地面拆裝簡(jiǎn)單方便。動(dòng)力液出(進(jìn))孔15 (25)、攜砂液出(進(jìn))孔14 (24)采用了小夾角、斜向且大口徑的無(wú)阻流式通孔，而且端口焊接硬質(zhì)合金，耐沖蝕性強(qiáng)。
[0032]橡膠皮碗16、26采用高耐磨橡膠皮碗，工作可靠性強(qiáng)，耐用性好。使用者可以根據(jù)井深、套管質(zhì)量、鉆磨時(shí)間，選擇單個(gè)或多個(gè)橡膠皮碗16、26組合；高耐磨橡膠皮碗的耐溫和耐壓級(jí)別可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。橡膠皮碗16、26且與第一閥體I和第二閥體2組合使用；在起下鉆過程中，橡膠皮碗16、26分別與套管內(nèi)壁做過盈或間隙配合。在動(dòng)力液循環(huán)的過程中，橡膠皮碗16、26由于壓差的作用而膨脹封閉，使得動(dòng)力液以及攜砂液通過第一閥體I和第二閥體2的第一(二)上通孔12 (22)、第一(二)下通孔13 (23)、攜砂液出(進(jìn))孔14(24)、動(dòng)力液出(進(jìn))孔15 (25)進(jìn)行通道轉(zhuǎn)換和連通。動(dòng)力液選擇范圍大，可使用清水、鹽水、泥漿等做為介質(zhì)。
[0033]下面介紹油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具的使用方式。圖3是本實(shí)用新型油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具的使用狀態(tài)示意圖。如圖3所示，在實(shí)際沖撈砂作業(yè)中，作業(yè)時(shí)需要鉆修井設(shè)備和循環(huán)洗/壓井設(shè)備進(jìn)行配合，第一閥體I和第二閥體2需要配合使用。根據(jù)井況還需要組裝配套的輔助工具，包括鉆桿3、剛性扶正器5、循環(huán)閥6、單向閥7、刮刀鉆頭8等。鉆桿3下方依次連接剛性扶正器5、第一閥體1、循環(huán)閥
6、單向閥7、第二閥體2、剛性扶正器5和刮刀鉆頭8，上述各部件都由鉆桿下入套管4內(nèi)，且鉆桿內(nèi)腔做為儲(chǔ)存地層砂的容器。其中，第二閥體2安裝于刮刀鉆頭8上部，深度位置最好置于套管4管鞋以上，在作業(yè)周期內(nèi)，第二閥體2始終保證位于套管鞋以上，以保持橡膠皮碗26與套管4的密封性；第一閥體I置于最接近井口的套管4內(nèi)。
[0034]作業(yè)環(huán)境的參考參數(shù)如下，鉆井井型為直井，井深6800m(裸眼井段6500m?6800m)，井底溫度為170°C，地層漏失嚴(yán)重，井筒內(nèi)靜液面位于井口以下-1200m。地層出砂嚴(yán)重，已埋堵裸眼段(主力油層)，造成油井減產(chǎn)嚴(yán)重，要將井底沉砂沖撈出來(lái)，恢復(fù)油井產(chǎn)會(huì)K。
[0035]將組裝后的各組件由鉆桿下送至井底，并探測(cè)井底砂面位置后，即可連接方鉆桿和水龍頭進(jìn)行旋轉(zhuǎn)鉆磨井底沉砂并開泵正循環(huán)。當(dāng)循環(huán)動(dòng)力液在到達(dá)第一閥體I的第一上通孔12時(shí)，由于液流通道轉(zhuǎn)變以及動(dòng)力液出孔15外側(cè)的開口向下的橡膠皮碗16由于壓差作用而膨脹密封，動(dòng)力液只能由第一上通孔12流向動(dòng)力液出孔15，經(jīng)過油、套環(huán)形空間，動(dòng)力液出孔15和動(dòng)力液進(jìn)孔25進(jìn)行連通，進(jìn)入第二閥體2的動(dòng)力液進(jìn)孔25，由于動(dòng)力液進(jìn)孔25外側(cè)的開口向上的橡膠皮碗26由于壓差作用而膨脹密封，動(dòng)力液只能由動(dòng)力液進(jìn)孔25流向第二下通孔23，進(jìn)入鉆具內(nèi)并經(jīng)刮刀鉆頭8的水眼噴出。
[0036]動(dòng)力液將鉆磨后的砂體攜帶輸送至井口返出至地面，動(dòng)力液和鉆磨后產(chǎn)生的松散的砂體組合為攜砂液，攜砂液經(jīng)第二閥體2的攜砂液進(jìn)孔24進(jìn)入到第二閥體2的第二上通孔22向上流動(dòng)，經(jīng)過第二上通孔22和第一下通孔13的鉆桿內(nèi)腔進(jìn)入第一閥體1，攜砂液從第一下通孔13流動(dòng)到攜砂液出孔14，然后攜砂液被輸送到地面。
[0037]如井底沉砂不能返出至地面，則停止正循環(huán)，此時(shí)單向閥7關(guān)閉，將地層砂封閉儲(chǔ)存在鉆桿3內(nèi)腔；卸掉方鉆桿和水龍頭后，再上提鉆具，使鉆具底部進(jìn)入套管4內(nèi)或出砂層以上位置并將第一閥體I拆下，靜止3?6小時(shí)進(jìn)行沉砂；從鉆桿3內(nèi)投入銅質(zhì)投棒砸斷循環(huán)閥6斷銷，溝通鉆桿3內(nèi)外空間，以免起鉆時(shí)噴鉆；當(dāng)沉砂隨鉆桿3攜帶至井口后，將沉砂逐根排出，直至鉆具全部起出。由于第一閥體I上存在大孔徑的攜砂液出孔14和動(dòng)力液出孔15，第二閥體2上存在大孔徑的攜砂液進(jìn)孔24和動(dòng)力液進(jìn)孔25，形成大孔徑通道，使鉆具內(nèi)外保持著常通狀態(tài)，因此，對(duì)地層造成的抽汲作用和壓力激動(dòng)作用極小。當(dāng)環(huán)空液面下降時(shí)，需要隨時(shí)補(bǔ)充壓井液，以免造成井控風(fēng)險(xiǎn)。
[0038]通過上述本實(shí)用新型提供的實(shí)施例，油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具的第一閥體和第二閥體組合使用，隨鉆具下入井內(nèi)，正循環(huán)沖撈砂時(shí)將鉆具內(nèi)腔做為地層砂的儲(chǔ)存空間，撈砂量大，并可同步進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的旋轉(zhuǎn)鉆磨和循環(huán)沖撈砂作業(yè)；而且在起下鉆期間，鉆具內(nèi)、外部以及皮碗上、下部空間始終保持通道暢通，壓差平衡，井控風(fēng)險(xiǎn)極小。第一(二)上通孔、第一(二)下通孔、動(dòng)力液進(jìn)(出)孔、攜砂液進(jìn)(出)孔采用大孔徑無(wú)阻流式的設(shè)計(jì)，循環(huán)動(dòng)力液流量大，可使井底的細(xì)砂、大顆粒或塊狀砂體由循環(huán)動(dòng)力液無(wú)阻礙的攜帶入鉆具內(nèi)部并返排或攜帶至地面；而且在循環(huán)的過程中，由于橡膠皮碗膨脹封閉的作用，使得循環(huán)動(dòng)力液通過第一閥體和第二閥體的第一(二)上通孔、第一(二)下通孔、動(dòng)力液進(jìn)(出)孔、攜砂液進(jìn)(出)孔而進(jìn)行了通道轉(zhuǎn)換和連通。另外，通用性強(qiáng)，適用于各種井型和井況的沖撈砂作業(yè)，特別適用于水平井的循環(huán)沖撈砂作業(yè)。主要是針對(duì)深井、超深井、水平井、大漏失井的循環(huán)沖撈砂而設(shè)計(jì)，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的內(nèi)撈式的活塞式撈砂泵、抽砂泵、撈砂筒等；外撈式的隨鉆巨型撈杯等；可從根本上解決因地層出砂造成油氣井減產(chǎn)和頻繁檢泵修井的難題。
[0039] 以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實(shí)用新型所披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其特征在于，其包括: 第一閥體，所述第一閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有上通孔和下通孔，所述本體相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)有連通所述下通孔和外部的攜砂液出孔以及連通所述上通孔和外部的動(dòng)力液出孔；所述本體上固定至少一個(gè)開口向下的橡膠皮碗，所述橡膠皮碗安裝在所述動(dòng)力液出孔上方和攜砂液出孔下方之間； 第二閥體，所述第二閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有上通孔和下通孔，所述本體相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)有連通所述上通孔和外部的攜砂液進(jìn)孔以及連通所述下通孔和外部的動(dòng)力液進(jìn)孔；所述本體上固定至少一個(gè)開口向上的橡膠皮碗，所述橡膠皮碗安裝在所述攜砂液進(jìn)孔上方和動(dòng)力液進(jìn)孔下方之間。
2.如權(quán)利要求1所述的油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其特征在于，所述第一閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有第一上通孔和第一下通孔，所述第二閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有第二上通孔和第二下通孔。
3.如權(quán)利要求2所述的油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其特征在于，所述第一閥體的動(dòng)力液出孔與所述第二閥體的動(dòng)力液進(jìn)孔通過油、套環(huán)形空間進(jìn)行連通，所述第一閥體的第一上通孔、動(dòng)力液出孔、第二閥體的動(dòng)力液進(jìn)孔和第二下通孔形成動(dòng)力液流動(dòng)通道。
4.如權(quán)利要求2所述的油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其特征在于，所述第一閥體的攜砂液出孔與所述第二閥體的攜砂液進(jìn)孔通過鉆具內(nèi)腔進(jìn)行連通，所述第二閥體的攜砂液進(jìn)孔、第二上通孔、第一閥體的第一下通孔和攜砂液出孔形成攜砂液流動(dòng)通道。
5.如權(quán)利要求1所述的油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其特征在于，所述第一閥體和所述第二閥體上分別固定有橡膠皮碗，所述橡膠皮碗由皮碗支撐護(hù)套分別的固定在所述第一閥體外部和所述第二閥體外部。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種油氣水井通用型正循環(huán)式高效內(nèi)撈砂組合工具，其包括：第一閥體，所述第一閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有上通孔和下通孔，所述本體相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)有連通所述下通孔和外部的攜砂液出孔以及連通所述上通孔和外部的動(dòng)力液出孔；所述本體上固定至少一個(gè)開口向下的橡膠皮碗，所述橡膠皮碗安裝在所述動(dòng)力液出孔上方和攜砂液出孔下方之間；第二閥體，所述第二閥體的本體頂端和底端分別設(shè)有上通孔和下通孔，所述本體相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)有連通所述上通孔和外部的攜砂液進(jìn)孔以及連通所述下通孔和外部的動(dòng)力液進(jìn)孔；所述本體上固定至少一個(gè)開口向上的橡膠皮碗，所述橡膠皮碗安裝在所述攜砂液進(jìn)孔上方和動(dòng)力液進(jìn)孔下方之間。
【IPC分類】E21B21-10
【公開號(hào)】CN204419090
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420855242
【發(fā)明人】李國(guó)晗
【申請(qǐng)人】李國(guó)晗
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月30日