專(zhuān)利名稱(chēng):鉆柱氣體除泥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田鉆柱表面清理工具技術(shù)領(lǐng)域,是一種鉆柱氣體除泥裝置。
背景技術(shù):
在石油鉆井勘探中,鉆柱是鉆井生產(chǎn)一個(gè)重要工具,是由方鉆桿、鉆桿、鉆挺及其 他井下工具組成的管串組成,主要用于在鉆井過(guò)程中,通過(guò)鉆柱把鉆頭和地面連接起來(lái)。鉆 進(jìn)中鉆柱一直是浸泡在鉆井液中,如果在鉆進(jìn)中需要更換鉆頭或檢查鉆具,就要把鉆柱從 井下提上來(lái)。在提起鉆柱時(shí)鉆井液就附到鉆具上,我們就要用工具把鉆柱清理干凈,這個(gè)工 具我們叫刮泥裝置,是我們鉆井作業(yè)中不可缺少的工具。其作用就是把鉆具上的鉆井液清 理干凈,使鉆具不被腐蝕性很強(qiáng)的鉆井液侵蝕(當(dāng)鉆柱提出井口后,由于和空氣接觸,更容 易腐蝕鉆具)。目前鉆井使用的鉆具表面清理工具有兩種,一種是人工刮泥裝置,另一種是 膠皮圈刮泥裝置。人工刮泥裝置刮泥裝置的結(jié)構(gòu)是一根長(zhǎng)約400 mm至500mm,寬約50 mm 至80mm,厚約20 mm至30mm的柔性膠皮,兩端各固定一根用木質(zhì)材料制作的圓柱型手持用 把手。工作原理在提鉆時(shí),由兩個(gè)人正對(duì)井口鉆具相對(duì)而站,每人各拿一個(gè)刮泥器把膠皮 部分和鉆柱緊密接觸,將粘在鉆柱上的鉆井液刮離,從而達(dá)到清理鉆柱的目的。膠皮圈刮泥 裝置的結(jié)構(gòu)是一個(gè)外圈直徑為500mm左右、內(nèi)徑略小于鉆桿直徑5" (127mm)、厚約25mm的 圓餅構(gòu)成。工作原理在提鉆時(shí)把橡膠圈放到大方瓦下方,提鉆時(shí)鉆具摩擦橡膠圈內(nèi)徑達(dá)到 清理鉆柱目的。人工刮泥裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,操作方便,但操作時(shí)必須有兩個(gè)人站在 井口。兩個(gè)人頭頂上方是高速上下運(yùn)轉(zhuǎn)的游動(dòng)系統(tǒng),屬鉆井一級(jí)危險(xiǎn)區(qū)域,嚴(yán)格來(lái)說(shuō)此區(qū)域 在游動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)是禁止人員進(jìn)入的,這和吊車(chē)作業(yè)中吊臂旋轉(zhuǎn)半徑區(qū)域內(nèi)不能站人是一 個(gè)道理。膠皮圈刮泥裝置解決了游動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)人不必站在井口的問(wèn)題,但有幾個(gè)問(wèn)題1、 必須每次提鉆時(shí)要裝一次,比較麻煩,有時(shí)井隊(duì)工人嫌麻煩,又改用人工刮泥裝置;2、如果 膠皮開(kāi)裂,鉆柱就刮不干凈;3、冬季橡膠發(fā)硬,刮泥效果也不理想。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種鉆柱氣體除泥裝置,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有 效解決現(xiàn)有鉆柱表面清理工具安裝麻煩、刮泥效果差和存在安全隱患的問(wèn)題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種鉆柱氣體除泥裝置,包括 支架、環(huán)形管、噴頭和進(jìn)氣管線(xiàn);至少一個(gè)的環(huán)形管固定安裝在支架上,在環(huán)形管上固定安 裝有至少三個(gè)與環(huán)形管內(nèi)腔相連通的噴頭,噴頭的出氣口均與環(huán)形管的軸心方向相對(duì)應(yīng), 進(jìn)氣管線(xiàn)的一端與環(huán)形管固定安裝在一起并與環(huán)形管內(nèi)腔相連通,在進(jìn)氣管線(xiàn)上固定安裝 有閥門(mén)。下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)上述進(jìn)氣管線(xiàn)下方可有清洗液罐,虹吸管的下端位于清洗液罐內(nèi),虹吸管的上端 與進(jìn)氣管線(xiàn)固定安裝在一起并相互連通,在虹吸管上固定安裝有閥門(mén)。上述環(huán)形管外側(cè)可固定安裝有保護(hù)罩。[0008]上述噴頭可呈傾斜狀固定安裝在環(huán)形管上,噴頭的軸線(xiàn)與水平面向下傾斜呈15° 至20°的夾角。上述噴頭的出氣通道可呈喇叭口狀。上述環(huán)形管可為兩個(gè)并自上而下固定安裝在支架上。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,安裝、使用方便,通過(guò)噴頭噴出高速氣流對(duì)鉆柱進(jìn)行 吹洗,能達(dá)到很好的清泥效果,而且降低了安全隱患,還極大地提高了工作效率。
附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為附圖1中環(huán)形管和保護(hù)罩的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為1為環(huán)形管,2為噴頭,3為進(jìn)氣管線(xiàn),4為閥門(mén),5為清洗液 罐,6為虹吸管,7為保護(hù)罩,8為鉆柱。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制,可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái) 確定具體的實(shí)施方式。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如附圖1、2所示,該鉆柱氣體除泥裝置包括支架、環(huán)形管1、噴頭2和進(jìn)氣管線(xiàn)3 ; 至少一個(gè)的環(huán)形管1固定安裝在支架上,在環(huán)形管1上固定安裝有至少三個(gè)與環(huán)形管內(nèi)腔 相連通的噴頭2,噴頭2的出氣口均與環(huán)形管1的軸心方向相對(duì)應(yīng),進(jìn)氣管線(xiàn)3的一端與環(huán) 形管1固定安裝在一起并與環(huán)形管內(nèi)腔相連通,在進(jìn)氣管線(xiàn)3上固定安裝有閥門(mén)4??筛鶕?jù)實(shí)際需要,對(duì)上述鉆柱氣體除泥裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)如附圖1、2所示,進(jìn)氣管線(xiàn)3下方有清洗液罐5,虹吸管6的下端位于清洗液罐5 內(nèi),虹吸管6的上端與進(jìn)氣管線(xiàn)3固定安裝在一起并相互連通,在虹吸管6上固定安裝有閥 門(mén)4,當(dāng)氣體沖力無(wú)法清除鉆柱泥漿時(shí),用虹吸管6把清洗液罐5內(nèi)的水或不可燃液體混合 到高速氣流中,達(dá)到最大的清除效果。如附圖1、2所示,環(huán)形管1外側(cè)固定安裝有保護(hù)罩7, 這樣,可防止泥漿濺出。如附圖1、2所示,噴頭2呈傾斜狀固定安裝在環(huán)形管1上,噴頭的軸線(xiàn)與水平面向下傾斜呈15°至 20°的夾角,這樣,便于自上而下進(jìn)行沖洗。如附圖1所示,噴頭2的出氣通道呈喇叭口狀,這樣,可達(dá)到最小排氣量和最佳清 洗要求。如附圖1所示,環(huán)形管1為兩個(gè)并自上而下固定安裝在支架上,也可根據(jù)實(shí)際情 況,可再安裝一組或幾組環(huán)形管1以達(dá)到最大施工工況要求。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施 效果,可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征,來(lái)滿(mǎn)足不同情況的需求。本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的安裝和使用過(guò)程本實(shí)用新型不需要提供額外的動(dòng)力, 利用鉆機(jī)自帶的壓縮氣體,通過(guò)進(jìn)氣管線(xiàn)3接到環(huán)形管1上,經(jīng)過(guò)減壓后的氣體(鉆井使用 的壓縮氣體正常狀態(tài)下為0. 6 MPa至0. 8MPa,而進(jìn)入到環(huán)形管1內(nèi)的氣體壓力為0. 1 MPa至0. 4MPa,視清洗程度進(jìn)行調(diào)節(jié))通過(guò)噴頭噴出高速氣流對(duì)鉆柱進(jìn)行吹洗,從而達(dá)到清洗鉆 柱8上鉆井液的目的。如果氣體沖洗效果不好時(shí),通過(guò)虹吸管6利用虹吸原理把水和高速 氣體混合后射向鉆柱8,加強(qiáng)沖洗效果。本實(shí)用新型只需在搬家安裝時(shí)安裝到轉(zhuǎn)盤(pán)底部大梁 (即支架)上,接上進(jìn)氣管線(xiàn)3即可,鉆井作業(yè)中不需要再次調(diào)整和安裝,用進(jìn)氣管線(xiàn)3的開(kāi) 關(guān)操作即可。
權(quán)利要求1.一種鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于包括支架、環(huán)形管、噴頭和進(jìn)氣管線(xiàn);至少一個(gè) 的環(huán)形管固定安裝在支架上,在環(huán)形管上固定安裝有至少三個(gè)與環(huán)形管內(nèi)腔相連通的噴 頭,噴頭的出氣口均與環(huán)形管的軸心方向相對(duì)應(yīng),進(jìn)氣管線(xiàn)的一端與環(huán)形管固定安裝在一 起并與環(huán)形管內(nèi)腔相連通,在進(jìn)氣管線(xiàn)上固定安裝有閥門(mén)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于進(jìn)氣管線(xiàn)下方有清洗液罐, 虹吸管的下端位于清洗液罐內(nèi),虹吸管的上端與進(jìn)氣管線(xiàn)固定安裝在一起并相互連通,在 虹吸管上固定安裝有閥門(mén)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于環(huán)形管外側(cè)固定安裝有 保護(hù)罩。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于噴頭呈傾斜狀固定安裝 在環(huán)形管上,噴頭的軸線(xiàn)與水平面向下傾斜呈15°至20°的夾角。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于噴頭呈傾斜狀固定安裝在環(huán) 形管上,噴頭的軸線(xiàn)與水平面向下傾斜呈15°至20°的夾角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于噴頭的出氣通道呈喇叭 口狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于噴頭的出氣通道呈喇叭口狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于噴頭的出氣通道呈喇叭口狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于環(huán)形管為兩個(gè)并自上而 下固定安裝在支架上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的鉆柱氣體除泥裝置,其特征在于環(huán)形管為兩個(gè)并自上而下 固定安裝在支架上。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及油田鉆柱表面清理工具技術(shù)領(lǐng)域,是一種鉆柱氣體除泥裝置,其包括支架、環(huán)形管、噴頭和進(jìn)氣管線(xiàn);至少一個(gè)的環(huán)形管固定安裝在支架上,在環(huán)形管上固定安裝有至少三個(gè)與環(huán)形管內(nèi)腔相連通的噴頭,噴頭的出氣口均與環(huán)形管的軸心方向相對(duì)應(yīng),進(jìn)氣管線(xiàn)的一端與環(huán)形管固定安裝在一起并與環(huán)形管內(nèi)腔相連通,在進(jìn)氣管線(xiàn)上固定安裝有閥門(mén)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊,安裝、使用方便,通過(guò)噴頭噴出高速氣流對(duì)鉆柱進(jìn)行吹洗,能達(dá)到很好的清泥效果,而且降低了安全隱患,還極大地提高了工作效率。
文檔編號(hào)E21B37/02GK201778765SQ20102029941
公開(kāi)日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者何龍, 吳存山 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司