CN104060963A - 修井钻井用一体式防喷器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种修井钻井用一体式防喷器，包括设置有轴心通孔的防喷器壳体，防喷器壳体的上端口沿设置有大活塞，大活塞的上端面安装有胶芯，大活塞的上端外圆周套装有挡泥环，胶芯和挡泥环向上设置有共同的顶盖，顶盖与防喷器壳体之间固定连接；在防喷器壳体轴心通孔下部设置有闸板总成，闸板总成径向与至少一组铰链总成连接。本发明的装置，将环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通三者功能完全融合在一起，具有整体式单独本体，密封泄漏点少、钻井安装前后省时省力、缩短了钻井周期、降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于石油机械技术领域，涉及一种修井钻井用一体式防喷器。
背景技术
常规防喷器组，是石油及天然气钻井工程中必备的设备，包含环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通等形式。其中环形防喷器、闸板防喷器应具备有效封闭井口、防止钻井时井喷以及处理其它复杂情况等功能，其特点是承压高、操作方便、安全可靠、结构紧凑、开关迅速，特别适用于密封各种形状和不同尺寸的管柱，也可全封闭井口。而钻井四通是构成防喷器组合的重要元件，通过钻井四通的侧口可安装节流、压井管汇，也可进行节流、压井循环、挤注水泥及释放井内压力。
常规防喷器组实际就是环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通三大部分的简单叠加。因此具有体积大、重量重、高度高、生产成本高、密封泄漏点多、钻井安装前后费时费力等缺点。
随着深井、超深井、高压油气井的增加及平衡钻井工艺的广泛采用，特别是在为发现、解放、保护油气层而日益受到重视的欠平衡钻井作业中，井控设备作为及时发现和控制溢流，防止井喷，避免油气资源浪费，保护设备及人身安全的关键设备。近几年来，钻井工艺对井控设备的研制与使用越来越高，不仅要求具有安全可靠、开关迅速灵活、而且还应具备多功能、结构轻便、操作方便、一体化操作等特点。
发明内容
本发明的目的提供了一种修井钻井用一体式防喷器，解决了现有技术中的常规防喷器组体积大、重量重、高度高、生产成本高、密封泄漏点多、钻井安装前后费时费力的问题。
本发明采用的技术方案是，一种修井钻井用一体式防喷器，包括设置有轴心通孔的防喷器壳体，防喷器壳体的上端口沿设置有大活塞，大活塞的上端面安装有胶芯，大活塞的上端外圆周套装有挡泥环，胶芯和挡泥环向上设置有共同的顶盖，顶盖与防喷器壳体之间固定连接；
在防喷器壳体轴心通孔下部设置有闸板总成，闸板总成径向与至少一组铰链总成连接。
本发明的修井钻井用一体式防喷器，其特点还在于：
所述的每个铰链总成的结构是，包括径向安装在防喷器壳体外圆壁上的侧门，侧门外端面安装有液缸及其缸盖，液缸内腔设置有小活塞，小活塞轴心固定安装有活塞杆，活塞杆内端穿过侧门与闸板总成传动连接，活塞杆外端穿出缸盖与锁紧轴顶接接触，锁紧轴与手动控制总成传动连接。
本发明的有益效果是：将环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通三者功能完全融合在一起，具有整体式单独本体，密封泄漏点少、钻井安装前后省时省力、缩短了钻井周期、降低了生产成本；不但减轻了整体重量，降低了整体高度，而且在安装过程中，只需一次性安装一体式防喷器，减少了作业程序，降低了劳动强度，节约了钻井修井作业时间。
附图说明
图1是本发明修井钻井用一体式防喷器的结构示意图。
图中，1.顶盖，2.胶芯，3.挡泥环，4.大活塞，5.防喷器壳体，6.液缸，7.缸盖，8.锁紧轴，9.手动控制总成，10.活塞杆，11.小活塞，12.侧门，13.闸板总成，14.铰链总成。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
参照图1，本发明修井钻井用一体式防喷器的结构是，包括设置有轴心通孔的防喷器壳体5，防喷器壳体5的上端口沿设置有大活塞4，大活塞4的上端面安装有胶芯2，大活塞4的上端外圆周套装有挡泥环3，胶芯2和挡泥环3向上设置有共同的顶盖1，顶盖1与防喷器壳体5之间通过螺栓固定连接；
在防喷器壳体5轴心通孔下部设置有闸板总成13，闸板总成13径向与至少一组铰链总成14连接；
每个铰链总成14的结构是，包括径向安装在防喷器壳体5外圆壁上的侧门12，侧门12外端面安装有液缸6及其缸盖7，液缸6内腔设置有小活塞11，小活塞11轴心固定安装有活塞杆10，活塞杆10内端穿过侧门12与闸板总成13传动连接，活塞杆10外端穿出缸盖7与锁紧轴8顶接接触，锁紧轴8与手动控制总成9传动连接。
本发明修井钻井用一体式防喷器工作过程是：
1)利用液压实现打开和关闭胶芯2。当大活塞4受到防喷器壳体5下油口进入大活塞4下部关闭腔的高压油推动下，向上运动，推挤胶芯2，胶芯2受到顶盖1限制在越来越“狭窄”的空间内不断强制向上向心收缩，其间的橡胶被挤向井口中心，最终实现密封管柱或全封闭井口。反之，当大活塞4在打开腔高压油推动下，向下运动，此时胶芯2在越来越“宽敞”的空间内依靠本身弹力作用下复位，最终处于自由状态，完全打开井口，可等同于环形防喷器。
2)同样利用液压实现打开和关闭闸板总成13。当关闭压力进入液缸6，向内推动小活塞11，带动活塞杆10，进而带动闸板总成13向井口中心运动，环抱钻杆或关闭井口，旋转手动控制总成9推动锁紧轴8朝井口中心运动至贴合活塞杆10，实现锁紧，最终实现关井。当旋转手动控制总成9带动锁紧轴8远离井口中心至完全到位，开启压力进入液缸6，推动小活塞11向外，带动活塞杆10，进而带动闸板总成13远离井口中心运动至完全到位，最终实现开井。通过拆掉铰链总成14及侧门12可实现更换闸板总成13，可等同于闸板防喷器。
3)适用于高压油气井在钻井过程中钻井四通的使用。去掉闸板总成13及铰链总成14，在侧门12接上相应的阀门和管线进行放喷和节流压井等作业，同时也起连接防喷器和井口的作用，可等同于钻井四通。
Claims (2)
1.一种修井钻井用一体式防喷器，其特点在于：包括设置有轴心通孔的防喷器壳体(5)，防喷器壳体(5)的上端口沿设置有大活塞(4)，大活塞(4)的上端面安装有胶芯(2)，大活塞(4)的上端外圆周套装有挡泥环(3)，胶芯(2)和挡泥环(3)向上设置有共同的顶盖(1)，顶盖(1)与防喷器壳体(5)之间通过螺栓固定连接；
在防喷器壳体(5)轴心通孔下部设置有闸板总成(13)，闸板总成(13)径向与至少一组铰链总成(14)连接。
2.根据权利要求1所述的修井钻井用一体式防喷器，其特点在于：所述的每个铰链总成(14)的结构是，包括径向安装在防喷器壳体(5)外圆壁上的侧门(12)，侧门(12)外端面安装有液缸(6)及其缸盖(7)，液缸(6)内腔设置有小活塞(11)，小活塞(11)轴心固定安装有活塞杆(10)，活塞杆(10)内端穿过侧门(12)与闸板总成(13)传动连接，活塞杆(10)外端穿出缸盖(7)与锁紧轴(8)顶接接触，锁紧轴(8)与手动控制总成(9)传动连接。
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Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN104060963A (zh) |
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2014
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