專利名稱：一種通井刮削一體化工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種通井刮削一體化工具技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及石油開采機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]在石油開采中需要通井和套管刮削兩個(gè)工藝，通井的目的是消除套管內(nèi)壁上的雜 物或毛刺，使套管內(nèi)暢通無阻，核實(shí)人工井底深度，以確保射孔等工序安全順利進(jìn)行。套管 刮削的目的是刮削套管內(nèi)壁，清除套管內(nèi)壁上的死油、封堵及化堵殘留水泥、堵劑、硬蠟、鹽 垢及射孔炮眼毛刺等。通井規(guī)和刮削器是完井、測(cè)試、和井下作業(yè)不可缺少的輔助工具之O[0003]目前，隨著油水井作業(yè)措施的增加，要求進(jìn)行通井和刮削工序的井次逐年增加。常 規(guī)的通井與刮削分別下兩趟管柱，存在操作工序多、施工周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型目的是提出一種減少作業(yè)時(shí)間、提高作業(yè)效率、提高可靠性及耐用度， 且可重復(fù)使用的具備通井、試壓與刮削功能的通井刮削一體化工具。[0005]本實(shí)用新型在筒體內(nèi)布置活塞，所述活塞通過剪切銷釘與筒體連接，在筒體側(cè)壁 設(shè)置徑向通槽，于徑向通槽內(nèi)布置刀刃向外的刀片，在活塞上設(shè)置刀片頂出機(jī)構(gòu)，在活塞與 筒體之間設(shè)置泄流機(jī)構(gòu)和活塞定位機(jī)構(gòu)。[0006]本實(shí)用新型的各階段的工作原理[0007]1、通井將筒體上端與鉆桿或油管連接，下入井內(nèi)進(jìn)行通井作業(yè)，刀片處于筒體的 徑向通槽內(nèi)，活塞的軸向通孔保持暢通，活塞不能下行，可進(jìn)行正常通井作業(yè)，也可同時(shí)正 反循環(huán)洗井。[0008]2、試壓向筒體內(nèi)投入鋼球，打壓至所需壓力并穩(wěn)壓，以試驗(yàn)油管壓力。[0009]3、刮削投球后加壓，通過井筒內(nèi)壓差使活塞與筒體之間設(shè)置的剪切銷釘被剪斷， 活塞受壓而下行，刀片頂出機(jī)構(gòu)使刀片向外伸出筒體的側(cè)向通孔，刀片的刀刃處于筒體外 側(cè)。通過泄流機(jī)構(gòu)使活塞停止下行，在活塞定位機(jī)構(gòu)的作用下停止上下運(yùn)行，刮削進(jìn)行，可 同時(shí)正反循環(huán)洗井。[0010]4、出井處理使活塞及刀片復(fù)位，裝配好鎖緊結(jié)構(gòu)后可重復(fù)利用。[0011]為減少作業(yè)時(shí)間、降低作業(yè)成本、以及為保護(hù)油層減少修井液對(duì)油層的侵害時(shí)間， 本實(shí)用新型對(duì)通井和刮管的組合工具進(jìn)行了研究，提出了能克服現(xiàn)有工具在應(yīng)用中存在一 些弊端，如動(dòng)作不靈，刮刀無法有效伸出，刮削不徹底；刀板沒有復(fù)位裝置，未能實(shí)現(xiàn)在作業(yè) 結(jié)束后，在現(xiàn)場(chǎng)將刮刀收回的功能；對(duì)管內(nèi)污物刮削不徹底、刀板磨損嚴(yán)重，工具強(qiáng)度不夠、 工作成本高等。[0012]本實(shí)用新型具備通井、試壓與刮削功能，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的作業(yè)，可減少作業(yè) 時(shí)間，提高作業(yè)效率，提高可靠性及耐用度，活塞鎖緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鎖緊可靠性高，且易收回， 可重復(fù)使用。[0013]本實(shí)用新型所述刀片頂出機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在活塞外表面的長(zhǎng)槽和斜面、內(nèi)端抵觸在 斜面上的壓簧，所述壓簧的外端連接在刀片上。[0014]本實(shí)用新型所述活塞定位機(jī)構(gòu)包括布置在活塞下端與筒體之間的頂簧，在活塞 外表面固定設(shè)置的錐套，于筒體內(nèi)表面布置的環(huán)形鎖套，所述環(huán)形鎖套的內(nèi)表面設(shè)置與錐 套的外表面配合的楔面，所述環(huán)形鎖套的外表面設(shè)置鎖齒，在所述筒體內(nèi)表面設(shè)置與所述 鎖齒配合的倒齒。[0015]本實(shí)用新型可在活塞的外側(cè)通過限位擋圈和固定螺帽固定錐套。[0016]本實(shí)用新型所述泄流機(jī)構(gòu)包括固定在筒體內(nèi)，且位于活塞上端的分流套，所述分 流套為由上環(huán)面和直桿部組成的斷面呈T形的分流套，所述上環(huán)面相對(duì)筒體的上端布置， 于所述上環(huán)面均布多個(gè)端面孔；沿著所述直桿部軸向開設(shè)中心孔，并在直桿部的側(cè)壁開設(shè) 分流孔；所述活塞開設(shè)軸向通孔，活塞的上端布置在所述分流孔和上環(huán)面之間。當(dāng)活塞下行 至分流套直桿的分流孔處時(shí)，分流泄壓，活塞停止下行，在活塞定位機(jī)構(gòu)的作用下停止上下 運(yùn)行，刮削進(jìn)行，可同時(shí)正反循環(huán)洗井。[0017]本實(shí)用新型的刀片外表面設(shè)置螺旋狀排列的多道凹凸槽，在各凸槽的兩側(cè)分別設(shè) 置刀刃。有利于本實(shí)用新型的刀具受力均勻，也利于上返的泥漿帶走刮下的雜物。[0018]本實(shí)用新型還在刀片的各凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置8 15°的后角，且各后角通過圓 弧過渡連接至凹槽的槽底。后角有利于刮削，圓弧過渡的連接方式有利于折斷刮起的卷屑， 可進(jìn)一步保障筒體上行或下行均進(jìn)行有效的刮削。


[0019]圖1為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]圖2為刀片的放大圖。
具體實(shí)施方式
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型的筒體2的上下端分別設(shè)置連接螺紋，在筒體2的上端螺 紋連接上接頭I。[0022]在筒體2內(nèi)通過限位臺(tái)階2 -1和上擋圈14同軸固定分流套3。[0023]分流套3由直桿部3 -1和上環(huán)面3 - 2組成，其斷面為T形，沿著直桿部3 — I 軸向開設(shè)中心孔3 - 3，于上環(huán)面3 - 2均布四個(gè)端面孔3 - 4，在直桿部3 — I的側(cè)壁開 設(shè)分流孔3-5。[0024]活塞4布置在筒體2內(nèi)，活塞4設(shè)有軸向通孔4 一 I，活塞4的上端布置在分流孔 3-5和上環(huán)面3 - 2之間，活塞4的上部通過密封圈套置在筒體2和分流套3的直桿部3 — I之間，并在活塞4與筒體2之間設(shè)置剪切銷釘5，活塞4的下部間隙地布置在筒體2內(nèi)。[0025]在筒體2側(cè)壁開有六個(gè)交錯(cuò)的徑向通槽2 — 2，所有徑向通槽2 — 2的投影包容筒 體2的360°整圓。在活塞4的外表面設(shè)置六組長(zhǎng)槽4-3，并在各組長(zhǎng)槽4-3的區(qū)域內(nèi)設(shè)置 斜面4 — 2,使一個(gè)斜面4 一 2與一個(gè)徑向通槽2 — 2對(duì)應(yīng)布置，并在每個(gè)徑向通槽2 — 2 中布置一塊橫截面呈傘形的刀片6，在每塊刀片6的內(nèi)端設(shè)置壓簧7，壓簧7的內(nèi)端抵觸在 相應(yīng)的斜面4 一 2上。[0026]在筒體2的下部?jī)?nèi)表面設(shè)置倒齒2 — 3,在設(shè)有倒齒2 — 3的筒體2內(nèi)布置內(nèi)表面具有楔形的可徑向移動(dòng)的鎖套9，于鎖套9的外表面設(shè)置與筒體2的倒齒2 - 3匹配的鎖齒 9 — I ο[0027]在活塞4的下端的外側(cè)通過限位擋圈8和與活塞4螺紋連接的螺帽11設(shè)置錐套 10，錐套10具有與鎖套9相配合的楔形外表面。[0028]在錐套10下方的活塞4外側(cè)套置頂簧12，頂簧12的另一端限位在螺紋連接在筒體2下端的下接 頭13上。[0029]如圖2所示，各刀片6的外表面設(shè)置螺旋狀排列的多道凹凸槽，在各凸槽6 — I的兩側(cè)分別設(shè)置刀刃6 — 2、6 — 3。在各凹槽6 — 4的兩側(cè)分別設(shè)置8 15°的后角α，且各后角α通過圓弧R過渡連接至凹槽6 — 4的槽底。
權(quán)利要求1.一種通井刮削一體化工具，包括筒體，其特征在于在筒體內(nèi)布置活塞，所述活塞通過剪切銷釘與筒體連接，在筒體側(cè)壁設(shè)置徑向通槽，于徑向通槽內(nèi)布置刀刃向外的刀片，在活塞上設(shè)置刀片頂出機(jī)構(gòu)，在活塞與筒體之間設(shè)置泄流機(jī)構(gòu)和活塞定位機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于所述刀片頂出機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在活塞外表面的長(zhǎng)槽和在所述長(zhǎng)槽區(qū)域內(nèi)設(shè)置的斜面、內(nèi)端抵觸在斜面上的壓簧，所述壓簧的外端連接在刀片上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于所述活塞定位機(jī)構(gòu)包括布置在活塞下端與筒體之間的頂簧，在活塞外表面固定設(shè)置的錐套，于筒體內(nèi)表面布置的環(huán)形鎖套，所述環(huán)形鎖套的內(nèi)表面設(shè)置與錐套的外表面配合的楔面，所述環(huán)形鎖套的外表面設(shè)置鎖齒，在所述筒體內(nèi)表面設(shè)置與所述鎖齒配合的倒齒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于在活塞的外側(cè)通過限位擋圈和固定螺帽固定錐套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于所述泄流機(jī)構(gòu)包括固定在筒體內(nèi)，且位于活塞上端的分流套，所述分流套為由上環(huán)面和直桿部組成的斷面呈T形的分流套，于所述上環(huán)面均布多個(gè)端面孔；沿著所述直桿部軸向開設(shè)中心孔，并在直桿部的側(cè)壁開設(shè)分流孔；所述活塞開設(shè)軸向通孔，活塞的上端布置在所述分流孔和上環(huán)面之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于刀片外表面設(shè)置螺旋狀排列的多道凹凸槽，在各凸槽的兩側(cè)分別設(shè)置刀刃。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種通井刮削一體化工具，其特征在于在刀片的各凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置8 15°的后角，且各后角通過圓弧過渡連接至凹槽的槽底。
專利摘要一種通井刮削一體化工具，涉及石油開采機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。在筒體內(nèi)布置活塞，所述活塞通過剪切銷釘與筒體連接，在筒體側(cè)壁設(shè)置徑向通槽，于徑向通槽內(nèi)布置刀刃向外的刀片，在活塞上設(shè)置刀片頂出機(jī)構(gòu)，在活塞與筒體之間設(shè)置泄流機(jī)構(gòu)和活塞定位機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型具備通井、試壓與刮削功能，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的作業(yè)，可減少作業(yè)時(shí)間，提高作業(yè)效率，提高可靠性及耐用度，活塞鎖緊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，鎖緊可靠性高，且易收回，可重復(fù)使用。
文檔編號(hào)E21B31/00GK202832393SQ20122055639
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者邱小鋒, 朱一星, 彭中, 儲(chǔ)明來 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司江蘇油田分公司