專利名稱：井口壓力抽吸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安全鉆井完井井口裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)涉及一種石油天然氣鉆井完井遇到井下硫化氫、二氧化碳等有毒氣體涌出井口情況時(shí)的壓力抽吸設(shè)備。
背景技術(shù)：
石油天然氣(地質(zhì)探礦)鉆井完井時(shí)，所打開的地層若存在硫化氫或其它有毒氣體，極有可能沿著環(huán)空上升至井口，如果處理不恰當(dāng)，將直接造成操作人員中毒、設(shè)備著火損毀等重大井控風(fēng)險(xiǎn)。目前，在鉆井完井遇到有毒氣體進(jìn)入環(huán)空時(shí)，最常用的處理措施是加大鉆完井液密度，將有毒氣體壓回地層，避免井口出現(xiàn)有毒氣體，但若提高鉆完井液密度， 極可能發(fā)生井漏、污染儲(chǔ)層，引起儲(chǔ)層產(chǎn)量大幅度降低。為了避免這種情況發(fā)生，亟需有一種新技術(shù)，不用提高鉆井液密度，在鉆完井作業(yè)過(guò)程中直接將有毒氣體導(dǎo)流至燃燒池進(jìn)行處理。欠平衡鉆井技術(shù)是允許地層流體有控制的排出至燃燒池，這種技術(shù)是在井口采用旋轉(zhuǎn)防噴器進(jìn)行密封，并通過(guò)旋轉(zhuǎn)防噴器導(dǎo)流口排液或氣，但是旋轉(zhuǎn)防噴器在起下鉆過(guò)程中不能夠完全密封井口，其主要原因是旋轉(zhuǎn)防噴器的膠芯依靠自身的彈力密封，起下鉆時(shí)極有可能帶出井內(nèi)的硫化氫等有毒氣體，造成人員傷亡。另一種情況是在完井起下管串過(guò)程中，由于需要帶入電纜等工具下入井內(nèi)，旋轉(zhuǎn)防噴器膠芯不能密封，井口必定溢出有毒氣體。而目前，尚未有相關(guān)公開文獻(xiàn)或?qū)＠l(fā)布。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種適用于含硫油氣井鉆完井過(guò)程的井口壓力抽吸裝置，本發(fā)明能有效避免旋轉(zhuǎn)防噴器在起下鉆過(guò)程中不能夠完全密封井口，從而帶出井內(nèi)的硫化氫等有毒氣體，造成人員傷亡的事故發(fā)生，也能有效避免電纜等工具下入井內(nèi)，旋轉(zhuǎn)防噴器膠芯不能密封，井口溢出有毒氣體的情況發(fā)生。本發(fā)明是通過(guò)采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種井口壓力抽吸裝置，其特征在于包括氣體注入器和引流部分，所述的氣體注入器包括注入管和一端與注入管連接的注氣連接管，注氣連接管的另一端與氣體壓縮機(jī)組的輸出端連接；所述引流部分是一根直管，直管的內(nèi)徑遠(yuǎn)大于所述注入管的內(nèi)徑，在直管軸向方向上的直管一端與旋轉(zhuǎn)防噴器的旁通出液口連通，在直管軸向方向上的直管另一端與排氣管線連通，在直管璧上開有用于與所述注入管連通的通孔，注入管與直管連接形成夾角。所述注入管與直管之間的夾角為10度 80度。所述注入管與直管之間的夾角為20度 45度。所述通孔中心與旋轉(zhuǎn)防噴器之間的距離為50cnT2000Cm。所述通孔中心與旋轉(zhuǎn)防噴器之間的距離為80cnTl200Cm。
所述注氣連接管兩端都設(shè)置有轉(zhuǎn)換接頭，一端的轉(zhuǎn)換接頭與注入管匹配，另一端的轉(zhuǎn)換接頭與氣體壓縮機(jī)組的注氣管匹配。在所述注氣連接管上設(shè)置有連接管閥門。在所述注氣連接管上設(shè)置有壓力計(jì)。在靠近排氣管線那端的直管上設(shè)置有直管閥門。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在
1、通過(guò)注入管向直管內(nèi)注氣，可在直管內(nèi)形成抽吸負(fù)壓，將井口內(nèi)有毒氣體直接抽吸向燃燒池，避免有毒氣體在井口溢出和擴(kuò)散直接導(dǎo)致的人員傷亡和設(shè)備損毀。2、注入管傾斜角度范圍在10度 80度，最佳角度是20度 45度，經(jīng)實(shí)驗(yàn)，能最大限度發(fā)揮射流抽吸作用。3、通孔到旋轉(zhuǎn)防噴器距離為50cnT2000Cm，最佳距離是80cnTl200Cm，經(jīng)實(shí)驗(yàn)，能
將負(fù)壓區(qū)最大限度的靠近井口，利于抽吸井口內(nèi)的有毒氣體。


下面將結(jié)合說(shuō)明書附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，其中 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中標(biāo)記
1、注入管，2、直管，3、井口，4、排氣管線，5、壓力計(jì)，6、直管閥門，7、連接管閥門，8、注氣
連接管，9、注氣管。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
本發(fā)明公開了一種井口壓力抽吸裝置，包括氣體注入器和引流部分，所述的氣體注入器包括注入管和一端與注入管連接的注氣連接管，注氣連接管的另一端與氣體壓縮機(jī)組出端連接；所述引流部分是一根直管，直管的內(nèi)徑遠(yuǎn)大于所述注入管的內(nèi)徑，在直管軸向方向上的直管一端與旋轉(zhuǎn)防噴器的旁通出液口連通，在直管軸向方向上的直管另一端與排氣管線連通，在直管璧上開有用于與所述注入管連通的通孔，注入管與直管連接形成夾角。實(shí)施例2
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式如下
本壓力抽吸裝置由氣體注入器和引流裝置兩部分構(gòu)成。氣體注入器是由一根兩端帶有接頭的注入管和一根帶轉(zhuǎn)換接頭的注氣連接管構(gòu)成，注入管一端與注氣連接管連接，另一端與引流裝置輸入端連接；注氣連接管一端與注入管連接，另一端與氣體壓縮機(jī)組的輸出端連接；所述引流裝置是一根大通徑直管，在大通徑直管上設(shè)置有三個(gè)通道，一端與旋轉(zhuǎn)防噴器旁通出液口連接，用于使井內(nèi)與外部實(shí)現(xiàn)連通，第二端連接氣體注入器出口端，用于注入能夠在大通徑直管內(nèi)實(shí)現(xiàn)負(fù)壓區(qū)的氣體，第三端與排氣管線連接，用于將從井內(nèi)抽吸的有毒氣體排出到燃燒池。上述結(jié)構(gòu)的壓力抽吸方法如下
(1)首先打開注氣連接管與氣體壓縮機(jī)組之間的閥門，使氣體到達(dá)大通徑直管內(nèi)，使大通徑直管內(nèi)形成抽吸負(fù)壓；(2)通過(guò)監(jiān)測(cè)注氣連接管上的壓力計(jì)，及時(shí)調(diào)整注入壓力，使注入壓力大于大通徑直管的氣體壓力，保證在大通徑直管內(nèi)能形成高速射流；
(3)打開大通徑直管連接到燃燒池或節(jié)流管匯的閥門，使井口內(nèi)的有毒氣體在抽吸負(fù)壓的引導(dǎo)下，通向燃燒池或節(jié)流管匯。當(dāng)采用本發(fā)明進(jìn)行井口壓力抽吸時(shí)，首先打開注氣連接管與氣體壓縮機(jī)組之間的連接管閥門，使氣體壓縮機(jī)組產(chǎn)生的高壓氣體通過(guò)注氣管進(jìn)入到注入管，到達(dá)大通徑直管內(nèi)，使大通徑直管內(nèi)形成抽吸負(fù)壓，同時(shí)，打開安裝在大通徑直管上的直管閥門，使井口內(nèi)的有毒氣體在抽吸負(fù)壓的引導(dǎo)下，通向燃燒池或節(jié)流管匯。此時(shí)，通過(guò)監(jiān)測(cè)注氣連接管上的壓力計(jì)，并將注入氣的壓力進(jìn)行調(diào)整，使注入管內(nèi)的壓力大于大通徑直管內(nèi)的壓力，以確保在大通徑直管內(nèi)形成高速射流，同時(shí)形成抽吸負(fù)壓。注入管傾斜角度范圍在10度 80度，最佳角度是20度 45度，能最大限度發(fā)揮射流抽吸作用。注入管與大通徑直管連接點(diǎn)的中心線到旋轉(zhuǎn)防噴器中心線距離為50cnT2000Cm， 最佳距離是80cnTl200Cm，能將負(fù)壓區(qū)最大限度的靠近井口，利于抽吸井口內(nèi)的有毒氣體。
權(quán)利要求
1.井口壓力抽吸裝置，其特征在于包括氣體注入器和引流部分，所述的氣體注入器包括注入管和一端與注入管連接的注氣連接管，注氣連接管的另一端與氣體壓縮機(jī)組的輸出端連接；所述引流部分是一根直管，直管的內(nèi)徑遠(yuǎn)大于所述注入管的內(nèi)徑，在直管軸向方向上的直管一端與旋轉(zhuǎn)防噴器的旁通出液口連通，在直管軸向方向上的直管另一端與排氣管線連通，在直管璧上開有用于與所述注入管連通的通孔，注入管與直管連接形成夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于所述注入管與直管之間的夾角為10度 80度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于所述注入管與直管之間的夾角為20度 45度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于所述通孔中心與旋轉(zhuǎn)防噴器之間的距離為50cnT2000Cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于所述通孔中心與旋轉(zhuǎn)防噴器之間的距離為80cnTl200Cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于所述注氣連接管兩端都設(shè)置有轉(zhuǎn)換接頭，一端的轉(zhuǎn)換接頭與注入管匹配，另一端的轉(zhuǎn)換接頭與氣體壓縮機(jī)組的注氣管匹配。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于在所述注氣連接管上設(shè)置有連接管閥門。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于在所述注氣連接管上設(shè)置有壓力計(jì)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口壓力抽吸裝置，其特征在于在靠近排氣管線那端的直管上設(shè)置有直管閥門。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種井口壓力抽吸裝置，涉及安全鉆井完井井口裝置的設(shè)計(jì)制造技術(shù)領(lǐng)域，包括氣體注入器和引流部分，所述的氣體注入器包括注入管和一端與注入管連接的注氣連接管，注氣連接管的另一端與氣體壓縮機(jī)組的輸出端連接；所述引流部分是一根直管，在直管軸向方向上的直管一端與旋轉(zhuǎn)防噴器的旁通出液口連通，在直管軸向方向上的直管另一端與排氣管線連通，在直管璧上開有用于與所述注入管連通的通孔。本發(fā)明能有效避免旋轉(zhuǎn)防噴器在起下鉆過(guò)程中不能夠完全密封井口，從而帶出井內(nèi)的硫化氫等有毒氣體，造成人員傷亡的事故發(fā)生，也能有效避免電纜等工具下入井內(nèi)，旋轉(zhuǎn)防噴器膠芯不能密封，井口溢出有毒氣體的情況發(fā)生。
文檔編號(hào)E21B33/03GK102392614SQ20111028374
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者唐貴, 左星, 龐平, 李枝林, 江迎軍, 肖潤(rùn)德, 董斌, 韓烈祥, 魏強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司