一種鉆柱外壁用刮泥器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣鉆井、科學(xué)鉆探技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種鉆柱外壁用刮泥器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油、天然氣和科學(xué)鉆探的鉆井裝置起鉆時,鉆柱上通常會帶上很多鉆井液。如果不對鉆柱進(jìn)行刮泥處理,那么鉆井液會隨著鉆柱的提升而濺落到鉆臺上,不僅對鉆臺造成污染、影響施工安全,同時也會對鉆柱和井口設(shè)備造成腐蝕,并且造成了鉆井液的流失。
[0003]為解決上述問題,目前普遍采用的方法:一是通過人工手持繩、布或使用橡膠刮泥板進(jìn)行刮泥。人工刮除鉆柱外壁上鉆井液既增加了工人的工作強(qiáng)度,又刮泥不徹底,工人的安全也得不到很好的保證;二是采用橡膠刮泥板(GB2804751,Jesse Elmer Hall)刮泥,從現(xiàn)場的使用來看,已暴露出以下缺點(diǎn):(I)使用時易整體磨損,使用壽命短,消耗量大,使用成本高;(2)用一段時間后,內(nèi)徑磨損變大后,刮泥效果迅速變差,無法起到刮泥作用。縱覽國內(nèi)外刮泥器,除上述常用手段外,也有一些在結(jié)構(gòu)、材料上做出改變的刮泥器。
[0004]Haggard Archie 公開了 External pipe wiping apparatus and method ofpulling and wiping a pipe string(US19970999058),采用汽缸推動曲柄連軸機(jī)構(gòu)帶動彈性薄板材料沿徑向和縱向移動,從而對鉆桿表面進(jìn)行刮泥,該裝置可根據(jù)鉆柱直徑的大小自動調(diào)節(jié)彈性薄板材料伸縮的距離和角度,可應(yīng)用于不同鉆具組合,但該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價高,且當(dāng)縱向通過直徑過大或過小鉆柱時,彈性薄板材料都不能保證鉆井液的完全刮除;馬志公開了一種鉆桿外壁用刮泥環(huán)及刮泥裝置(CN200510083130),利用其夾持裝置里面的中空彈性刮泥環(huán)刮除鉆桿外壁鉆井液,該裝置所選材料扯斷伸長率較大,當(dāng)刮泥環(huán)通過大直徑鉆柱時由于良好的彈性能迅速回貼在鉆桿外壁上,對所選材料的性能要求較高,且隨著工作時限的加長該彈性材料會產(chǎn)生擴(kuò)徑,和目前使用的橡膠刮泥板無實(shí)質(zhì)上的區(qū)別,都存在磨損大、消耗快的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是要解決上述現(xiàn)有方法工人的工作強(qiáng)度大,刮泥不徹底,存在安全隱患,現(xiàn)有刮泥裝置使用時易整體磨損,使用壽命短,刮泥效果差,使用成本高等問題,而提供一種鉆柱外壁用刮泥器。
[0006]本實(shí)用新型是由主架裝置和數(shù)個彈性刮泥元件組成,數(shù)個彈性刮泥元件固定設(shè)置在主架裝置內(nèi);
[0007]主架裝置包括外環(huán)、內(nèi)環(huán)和蓋板,外環(huán)和蓋板通過數(shù)個螺絲固定設(shè)置,內(nèi)環(huán)固定設(shè)置在外環(huán)和蓋板之間,內(nèi)環(huán)上具有數(shù)個弧形槽,弧形槽沿內(nèi)環(huán)圓周上均勻分布,弧形槽開口方向相同,弧形槽層數(shù)可為單層或多層,弧形槽半徑為3 — 20_ ;
[0008]彈性刮泥元件為“工”字型或L型結(jié)構(gòu),彈性刮泥元件后端固定設(shè)置在弧形槽內(nèi),數(shù)個彈性刮泥元件前端相互配合設(shè)置,每層數(shù)個彈性刮泥元件前端形成圓形,所形成圓最小內(nèi)徑小于鉆柱的最小外徑,彈性刮泥元件前端為斜弧面。
[0009]主架裝置包括外環(huán)和內(nèi)環(huán),內(nèi)環(huán)通過數(shù)個螺絲固定設(shè)置在外環(huán)內(nèi),外環(huán)具有開口環(huán),開口環(huán)通過數(shù)個螺絲固定設(shè)置在外環(huán)上,內(nèi)環(huán)上具有數(shù)個弧形槽,弧形槽沿內(nèi)環(huán)圓周上均勻分布,弧形槽開口方向在上下兩側(cè),弧形槽層數(shù)可為單層或多層,弧形槽半徑為3—20mm ;
[0010]彈性刮泥元件為“工”字型或L型結(jié)構(gòu),彈性刮泥元件后端固定設(shè)置在弧形槽內(nèi),數(shù)個彈性刮泥元件前端相互配合設(shè)置,每層數(shù)個彈性刮泥元件前端形成圓形,所形成圓最小內(nèi)徑小于鉆柱的最小外徑,彈性刮泥元件前端為斜弧面。
[0011]本實(shí)用新型的工作原理和過程:
[0012]根據(jù)蛇嘴部吞食動作的研究表明,其嘴可隨食物的大小而變化,遇到較大食物時,其下頌縮短變寬,成為緊緊包住食物的薄膜。本實(shí)用新型將這一特性應(yīng)用到刮泥器的彈性刮泥元件上,采用多層刮泥技術(shù)和無縫貼合理念實(shí)現(xiàn)同種規(guī)格刮泥器對不同鉆具組合刮除外壁上鉆井液。
[0013]根據(jù)鉆進(jìn)過程中鉆具組合的使用情況,將彈性刮泥元件設(shè)置為單層或者多層,從而實(shí)現(xiàn)同種規(guī)格刮泥器在不同鉆具組合上刮泥。在石油、天然氣和科學(xué)鉆探的鉆井裝置起鉆時,將方鉆桿卸掉,把鉆柱外壁用刮泥器套在鉆柱上,用吊卡吊起井內(nèi)的鉆具,拉出轉(zhuǎn)盤的方補(bǔ)心,將鉆柱外壁用刮泥器向下送至喇叭口之上,方補(bǔ)心之下,然后把轉(zhuǎn)盤的方補(bǔ)心吊回轉(zhuǎn)盤里。起鉆時,鉆柱外壁用刮泥器在轉(zhuǎn)盤之下,隨著鉆柱的不斷提升,鉆柱外壁用刮泥器將鉆柱外壁上的鉆井液刮除,刮落的鉆井液重新回到井里。當(dāng)鉆柱外壁用刮泥器遇到鉆桿、鉆桿接頭或鉆鋌時,彈性刮泥元件會自然延伸,向鉆柱運(yùn)動方向翹起一定角度,由于彈性刮泥元件與鉆柱接觸的一端設(shè)有斜弧面,當(dāng)其上翹時,斜弧面仍能與鉆柱緊密貼合,持續(xù)刮泥。當(dāng)鉆桿、鉆桿接頭通過鉆柱外壁用刮泥器后,彈性刮泥元件由于良好的彈性,又將恢復(fù)到原來狀態(tài),重新貼合在鉆桿外壁上繼續(xù)刮除鉆井液。當(dāng)起鉆完畢后,提出轉(zhuǎn)盤方補(bǔ)心,將鉆柱外壁用刮泥器從井口取出,根據(jù)彈性刮泥元件磨損情況決定是否更換,再拆除洗凈備用O
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:
[0015]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,拆卸、攜帶方便,加強(qiáng)了刮泥效果,提高了泥漿回收率,改善了鉆臺上工作環(huán)境,彈性刮泥元件減少了其磨損,延長了使用壽命,降低使用成本,安全可靠,應(yīng)用性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施例內(nèi)環(huán)弧形槽為單層時的立體示意圖。
[0018]圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例彈性刮泥元件為單層時的立體示意圖。
[0019]圖4是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體示意圖。
[0020]圖5是本實(shí)用新型第一實(shí)施例內(nèi)環(huán)弧形槽為多層時的立體示意圖。
[0021]圖6是本實(shí)用新型第一實(shí)施例彈性刮泥元件為多層時的立體示意圖。
[0022]圖7是本實(shí)用新型彈性刮泥元件工作時的立體示意圖。
[0023]圖8是本實(shí)用新型刮除鉆桿外壁鉆井液時