一種旋塞式石油鉆井用投球裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油、天然氣勘探開發(fā)鉆井作業(yè)工具輔助領(lǐng)域，具體是一種旋塞式石油鉆井用投球裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油、天然氣勘探開發(fā)過程中，許多鉆井作業(yè)中需要進行鉆具內(nèi)投擲鋼球，以便完成鉆井取心作業(yè)的割心和開窗、下尾管作業(yè)的憋壓等問題。在實際的作業(yè)過程中，一般是通過卸開鉆具從鉆具內(nèi)投球，若是鉆具不能上下活動時，則通過立管或者卸開水龍帶上端鵝頸管處絲堵進行投球。這種投球方式不僅費時費力，而且存在著高空作業(yè)的風險、井口風險、卡鉆風險。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種安全可靠、方便快捷的旋塞式石油鉆井用投球裝置。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案方案是:
[0005]—種旋塞式石油鉆井用投球裝置，包括本體1、上閥座5、旋塞開關(guān)7、下閥座9和籠形球閥13，其中，本體I為中通的管體，其兩端分別有連接螺紋，本體I中部垂直軸線方向開設圓孔；籠形球閥13夾持在上閥座5和下閥座9之間構(gòu)成旋轉(zhuǎn)配合，并整體安裝在本體I腔內(nèi)；同時籠形球閥13橫軸線與本體I圓孔軸線保持一致；旋塞開關(guān)7呈圓柱體并與本體I圓孔構(gòu)成密封旋轉(zhuǎn)配合，其內(nèi)端設有方形凸頭，外部設有方形凹槽；籠形球閥13沿橫軸線開設方槽，籠形球閥13方槽與旋塞開關(guān)7凸頭構(gòu)成插接后，籠形球閥13與旋塞開關(guān)7構(gòu)成沿橫軸線的同步旋轉(zhuǎn)配合；籠形球閥13呈球狀，沿縱軸線開設直徑大于被投放球體直徑的通孔，同時沿橫軸線開設多條孔徑小于被投放球體直徑的流道通孔15。
[0006]上述方案還包括:
[0007]安裝在本體I腔內(nèi)的上閥座5通過位于上閥座5下部的下四開環(huán)6和位于上閥座5上部的上四開環(huán)3、卡簧2與本體I連接，下閥座9通過其下部的波形彈簧10與本體的內(nèi)凸沿對接。
[0008]在上閥座5、下閥座9和旋塞開關(guān)7與本體I結(jié)合部分別設有上閥座密封圈4、下閥座密封圈14和旋塞開關(guān)密封圈8。
[0009]本實用新型的裝置中，下閥座下部有波形彈簧來實現(xiàn)下閥座與籠形球閥的減震。上閥座下部有卡在本體內(nèi)腔的下四開環(huán)來對上閥座下端進行限位，上部也有卡在本體內(nèi)腔的上四開環(huán)對上閥座進行限位；上四開環(huán)上部有卡簧卡在上四開環(huán)內(nèi)對其進行限位。籠形球閥采用雙通道圓球狀設計，當旋塞開關(guān)關(guān)閉時，鋼球放置于籠形球閥上面，鉆井液可以流過流道通孔；需要進行投球作業(yè)時，將旋塞開關(guān)旋轉(zhuǎn)90°呈打開狀態(tài)，此時籠形球閥也隨著旋轉(zhuǎn)90°，鋼球通過籠形球閥中空通孔部分掉入鉆具內(nèi)完成投球作業(yè)。
[0010]本實用新型的優(yōu)點是:預先把球放置在投球裝置內(nèi)，需要投球時可以不用停栗卸開鉆具、直接打開旋塞開關(guān)完成鉆具內(nèi)投球作業(yè)，克服了傳統(tǒng)投球方式費時、費力的缺點；結(jié)構(gòu)簡單可靠、操作便利，僅需將旋塞開關(guān)打開便能完成鉆具內(nèi)投球作業(yè)，不僅極大的節(jié)省了人力、節(jié)約了鉆井時間，而且避免了高空作業(yè)風險、井口風險和卡鉆風險；同時該裝置使用相當靈活，可根據(jù)作業(yè)要求接在方鉆桿的下端或者上端，也可將多個裝置進行串聯(lián)以便完成多次投球作業(yè)。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的一種旋塞式石油鉆井用投球裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1中旋塞開關(guān)打開時籠形球閥俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為圖1中旋塞開關(guān)關(guān)閉時籠形球閥俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1.本體，2.卡簧，3.上四開環(huán)，4.上閥座密封圈，5.上閥座，6.下四開環(huán)，7.旋塞開關(guān)，8.旋塞開關(guān)密封圈，9.下閥座，10.波形彈簧，11.上擋塊，12.鋼球，13.籠形球閥，14.下閥座密封圈，15.流道通孔。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進一步描述。
[0016]參照圖1，一種旋塞式石油鉆井用投球裝置包括本體1、卡簧2、四開環(huán)3、上閥座密封圈4、上閥座5、下四開環(huán)6、旋塞開關(guān)7、旋塞開關(guān)密封圈8、下閥座9、波形彈簧10、上擋塊
11、鋼球12、籠形球閥13和下閥座密封圈14。
[0017]參照圖1，下閥座9安裝在本體I內(nèi)腔下部，波形彈簧10位于下閥座9下部起到減震作用?；\形球閥13位于下閥座9上端，側(cè)面通過方形孔與旋塞開關(guān)7相連。下四開環(huán)6位于籠形球閥13上面并卡在本體I內(nèi)部對上閥座5進行下部限位，上四開環(huán)3卡在本體I內(nèi)部對上閥座5進行上部限位；上擋塊11安裝在四開環(huán)3內(nèi)部對其進行限位，上部有卡簧2卡在四開環(huán)3內(nèi)對上擋塊11進行限位。上閥座密封圈4、旋塞開關(guān)密封圈8和下閥座密封圈14分別對上閥座5、旋塞開關(guān)7和下閥座9起到密封作用。上述實施例中的上擋塊11可以不用，也可以與上閥座一體設計
[0018]參照圖2和圖3，籠形球閥13采用中空圓球狀設計，上下兩端均勻加工有橫向流道通孔15以便放置鋼球后和為鉆井液提供流道，球閥中間采用通孔設計以便鋼球通過。
[0019]當鉆井作業(yè)中當需要投球時，可以根據(jù)作業(yè)類型、投球時間和投球數(shù)量來進行鉆具組合。一種旋塞式石油鉆井用投球裝置可接在方鉆桿的下端或者上端；當需要進行投多個球時，可將多個裝置串聯(lián)在一起。投球之前，旋塞開關(guān)處于關(guān)閉狀態(tài)，此時鋼球坐落在籠形球閥上面，鉆井液可以通過籠形球閥上面的橫流道通孔流過；當需要投球時，只需將旋塞開關(guān)旋轉(zhuǎn)90°使其呈打開狀態(tài)，此時籠形球閥也隨著旋轉(zhuǎn)90°，鋼球立即通過籠形球閥中空部分掉入鉆具內(nèi)完成投球作業(yè)。
【主權(quán)項】
1.一種旋塞式石油鉆井用投球裝置，其特征在于:包括本體(1)、上閥座(5)、旋塞開關(guān)(7)、下閥座(9)和籠形球閥(13)，其中，本體(I)為中通的管體，其兩端分別有連接螺紋，本體(I)中部垂直軸線方向開設圓孔；籠形球閥(13)夾持在上閥座(5)和下閥座(9)之間構(gòu)成旋轉(zhuǎn)配合，整體安裝在本體(I)腔內(nèi)，同時籠形球閥(13)橫軸線與本體(I)圓孔軸線保持一致；旋塞開關(guān)(7)呈圓柱體并與本體(I)圓孔構(gòu)成密封旋轉(zhuǎn)配合，其內(nèi)端設有方形凸頭，外部設有方形凹槽；籠形球閥(13)沿橫軸線開設方槽，籠形球閥(13)方槽與旋塞開關(guān)(7)凸頭構(gòu)成插接后，籠形球閥(13)與旋塞開關(guān)(7)構(gòu)成沿橫軸線的同步旋轉(zhuǎn)配合；籠形球閥(13)呈球狀，沿縱軸線開設直徑大于被投放球體直徑的通孔，同時沿橫軸線開設多條孔徑小于被投放球體直徑的流道通孔(15)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述旋塞式石油鉆井用投球裝置，其特征在于:安裝在本體(I)腔內(nèi)的上閥座(5)通過位于上閥座(5)下部的下四開環(huán)(6)和位于上閥座(5)上部的上四開環(huán)(3)、卡簧(2)與本體(I)連接，下閥座(9)通過其下部的波形彈簧(10)與本體的內(nèi)凸沿對接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述旋塞式石油鉆井用投球裝置，其特征在于:在上閥座(5)、下閥座(9)和旋塞開關(guān)(7)與本體(I)結(jié)合部分別設有上閥座密封圈(4)、下閥座密封圈(14)和旋塞開關(guān)密封圈(8)。
【專利摘要】本實用新型涉及石油、天然氣勘探開發(fā)鉆井作業(yè)工具輔助領(lǐng)域中的一種旋塞式石油鉆井用投球裝置，包括本體、上閥座、旋塞開關(guān)、下閥座和籠形球閥,其中，本體兩端分別有連接螺紋，籠形球閥夾持在上閥座和下閥座之間構(gòu)成旋轉(zhuǎn)配合，并整體安裝在本體腔內(nèi)，旋塞開關(guān)呈圓柱體并與本體構(gòu)成密封旋轉(zhuǎn)配合，籠形球閥與旋塞開關(guān)構(gòu)成沿橫軸線的同步旋轉(zhuǎn)配合；籠形球閥沿縱軸線開設球體通孔，沿橫軸線開設流道通孔。需要進行投球作業(yè)時，將旋塞開關(guān)旋轉(zhuǎn)90°呈打開狀態(tài)，鋼球通過籠形球閥中空部分掉入鉆具內(nèi)完成投球作業(yè)。這種旋塞式石油鉆井用投球裝置使用靈活、安全可靠，操作簡單，不僅省時省力、還避免了高空作業(yè)風險、井口風險和卡鉆風險。
【IPC分類】E21B34/06
【公開號】CN205172518
【申請?zhí)枴緾N201520848220
【發(fā)明人】裴學良, 吳仲華, 王朝平, 司英暉, 梁海明, 田宗正, 于文濤, 趙宗鋒
【申請人】中石化石油工程技術(shù)服務有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年10月30日