CN104499995A - 一种井底老套管回接部位外周清洁方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种井底老套管回接部位外周清洁方法及装置，本发明是利用清洁装置带动钢丝刷和刮刀同时在老套管回接部位外周刮刷，并在刮刷的过程中通过循环泥浆将刮刷下来的杂质从井下带出地面。本发明的反循环结构能够更加巧妙的将套管外壁刮削或刷洗下来的污垢随泥浆带走。带刮刀片的刮削体和带钢丝刷的刮削体，相间隔环形分布清洁筒体内，清洁效果好。以保障套管补接器在补接后能与井底老套管外壁进行有效密封，提高套管补接后的采油量。本发明结构巧妙、加工简单、可靠性高、经济效益高。
Description
技术领域
本发明涉及一种井底老套管回接部位外周清洁方法及装置，属于井下工具技术领域。
背景技术
在油气井中套管在井底腐蚀、损坏后需要处理损坏套管。一种是工期短的套管补贴法：在破损套管内里补贴小一点尺寸的补贴管，但是补贴设备和补贴管材目前都需要进口，如若破损管段较长所需费用更高昂，补贴后的套管内径变小，下入其他工具容易遇阻，还存在补贴处的抗压能力差、寿命低的等问题。所以，大量采用的还是套管补接法：钻掉破损套管，下入套管补接器连接未损坏的旧套管，在套管补接器上方回接与旧套管同规格尺寸的新套管，恢复如初。套管补接器通过带齿的卡瓦咬紧在井底旧套管外圆上，并且要求补接器与旧套管外圆的连接应密封。然而，在井底经过多年腐蚀的套管外壁会结有很厚的斑块，导致密封部件不能完美的紧密贴合旧套管，尤其在一些老井中更是如此，导致新旧套管补接的连接部位发生井底泄漏、影响采油量，情况严重会导致油的溢漏事故。因此在进行老套管回接前应对老套管外部圆周进行清理。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种井底老套管回接部位外周清洁方法及装置，以在井下完成对老套管的清理工作，并确保套管补接器在补接后能与井底老套管外壁进行有效密封，从而提高套管补接后的采油量及克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明的一种井底老套管回接部位外周清洁方法为，该方法是利用清洁装置带动钢丝刷和刮刀同时在老套管回接部位外周刮刷，并在刮刷的过程中通过循环泥浆将刮刷下来的杂质从井下带出地面。
前述方法中，所述循环泥浆通过投球切断启动时的循环路径，迫使循环泥浆由下至上通过刮刷部位，按预定循环路径将刮刷下来的杂质从井下带出地面。
前述方法中，所述预定循环路径如下：循环泥浆→外筒与内筒之间的泥浆循环通道→外筒底部的过水孔→从引鞋下方空间上返→钢丝刷和刮刀的刮刷部位→内筒的通孔→导流块上的导流孔→沿着工具外壁返回地面。
前述方法中，所述钢丝刷采用密集型钢丝板刷；所述刮刀采用螺旋沟槽刮刀，两种不同的刮刷工具间隔交错分布。
根据上述方法构成的本发明的一种井底老套管回接部位外周清洁装置为，该装置包括由上至下依次连接的上接头、外筒、刮削组件和引鞋；外筒内设有内筒，内筒顶部设有阀座，阀座上方设有引导杯；外筒上设有沿圆周均布的导流块，导流块上设有导流孔，内筒上设有沿圆周均布的通孔；外筒的底部设有沿圆周均布的过水孔。
前述装置中，所述外筒与内筒之间设有泥浆循环通道。
前述装置中，所述外筒上设有与导流块形状对应的安装孔，所述导流块安装在安装孔内并与外筒焊接；导流块上的导流孔与内筒上的通孔紧密连接。
前述装置中，所述刮削组件包括筒体和均布在筒体内壁上的钢丝刷板和刮刀板。
前述装置中，所述钢丝刷板和刮刀板与筒体经燕尾槽连接。
由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明的反循环结构能够更加巧妙的将套管外壁刮削或刷洗下来的污垢随泥浆带走。带刮刀片的刮削体和带钢丝刷的刮削体，相间隔环形分布清洁筒体内，清洁效果好。以保障套管补接器在补接后能与井底老套管外壁进行有效密封，提高套管补接后的采油量。本发明结构巧妙、加工简单、可靠性高、经济效益高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1中A-A的剖视图；
图3是图1中B-B的剖视图；
图4是清理过程中泥浆循环线路图。
附图中的标记为： 1-上接头、2-引导杯、3-钢球、4-内筒、5-阀座、6-外筒、7-筒体、8-刮刀板、9-钢丝刷板、10-通孔、11-导流块、12-导流孔、13-过水孔、14-引鞋、15-泥浆循环通道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但不作为对本发明的任何限制。
本发明的一种井底老套管回接部位外周清洁方法，如图1～4所示，该方法是利用清洁装置带动钢丝刷和刮刀同时在老套管回接部位外周刮刷，并在刮刷的过程中通过循环泥浆将刮刷下来的杂质从井下带出地面。循环泥浆通过投球切断启动时的循环路径，迫使循环泥浆由下至上通过刮刷部位，按预定循环路径将刮刷下来的杂质从井下带出地面。预定循环路径如图4所示：循环泥浆→外筒与内筒之间的泥浆循环通道→外筒底部的过水孔→从引鞋下方空间上返→钢丝刷和刮刀的刮刷部位→内筒的通孔→导流块上的导流孔→沿着工具外壁返回地面。钢丝刷采用密集型钢丝板刷；所述刮刀采用螺旋沟槽刮刀，两种不同的刮刷工具间隔交错分布。
根据上述方法构成的本发明的一种井底老套管回接部位外周清洁装置，如图1～4所示，该装置包括由上至下依次连接的上接头1、外筒6、刮削组件和引鞋14；外筒6内设有内筒4，内筒4顶部设有阀座5，阀座5上方设有引导杯2；外筒6上设有沿圆周均布的导流块11，导流块11上设有导流孔12，内筒4上设有沿圆周均布的通孔10；外筒6的底部设有沿圆周均布的过水孔13。外筒6与内筒4之间设有泥浆循环通道15。外筒6上设有与导流块11形状对应的安装孔，所述导流块11安装在安装孔内并与外筒6焊接；导流块11上的导流孔12与内筒4上的通孔10紧密连接。刮削组件包括筒体7和均布在筒体内壁上的钢丝刷板9和刮刀板8。钢丝刷板9和刮刀板8与筒体7经燕尾槽连接。
实施例
本例主要的装置主要是用于套管补接器对井底套管补接前的外壁清洁。目的是提高井底老套管外壁密封部位的清洁度，从而满足补接器之间的密封。清洁时上接头1通过钻杆连接将工具送入到指定位置，开泵循环后投入钢球3，当钢球3随泥浆落入引导杯2中后，通过钢球3将阀座5密封，堵住来泥浆流道，迫使泥浆改变流向（如图4中粗实线和箭头所示方向），即泥浆随通过内筒4与外筒6之间的环空泥浆循环通道15（见图2和图4），并从过水孔13流出，经过外环空，然后经过工具与套管环空向上流动，最后通过通孔10和导流孔12流出返回井口。在井口通过判断确认泥浆已经开始循环后，旋转并上、下提放工具，筒体7会带动刮刀板8和钢丝刷板9在套管外壁进行刮削清洁，使附着在套管外壁的污垢脱落，并随泥浆一同被冲至井口。最终形成老套管外清洗和循环的双重作用，既保证了老套管外壁的清洁，又能够使污垢返回井口而不污染井底。
本发明的装置主要由：接头部分、内筒组件、外筒、刮削组件和引鞋五大部分组成。
上接头1与外筒6通过螺纹连接，外筒6内安置有内筒4，内筒组件包括内筒4，内筒顶部设有引导杯2的阀座5。外筒6与内筒4构成环形空间。外筒6下方螺纹连接有筒体7；筒体7内壁设有若干个燕尾槽，用来镶嵌刮刷组件，刮刷组件包括刮刀板8和钢丝刷板9两种形式，刮刀板8为螺旋沟槽刮刀片形式刮刀体，刮削部分带有螺旋齿，并且齿部经过处理后具有较高的硬度，可满足刮削较大块污垢的要求。钢丝刷板9为密集型钢丝刷，与刮刀板8配合使用，刮刀板8刮削污垢后由钢丝刷板9对老套管外壁进一步清洁，从而提高套管外壁的洁净度。两种不同的刮刷组件相互间隔的均匀环形分布在清洁筒体内；清洁筒体下方用螺纹与引鞋14连接，引鞋14设置有较大的螺旋引角。
本发明中各零部件的作用说明
上接头1用来满足工具与上部钻具进行螺纹连接。引导杯2用来迫使钢球3投入后能够顺利掉落底部与阀座5进行密封配合。钢球3为特殊处理的钢球，用来与阀座5进行密封配合。内筒4通过焊接加工而成，并且与外筒6之间存在环空，以便于泥浆在环空中流动。阀座5主要与钢球3进行密封配合，迫使泥浆改变流向 。外筒6与内筒体4焊接组成一个可以改变泥浆流向的循环筒体。筒体7由一个带有若干燕尾槽结构的筒体组成。刮削组件包括刮刀板8和钢丝刷板9两种形式，钢丝刷板9为密集型钢丝刷，刮刀板8为螺旋沟槽刮刀片形式刮刀体，两种不同的刮刷组件相互间隔的均匀环形分布在清洁筒体内（见图3）用于清洁老筒体；引鞋14带有螺旋引导的筒体组成，主要用来引导井底老套管顺利进入工具内进行外壁清洁。
Claims (9)
1. 一种井底老套管回接部位外周清洁方法，其特征在于：该方法是利用清洁装置带动钢丝刷和刮刀同时在老套管回接部位外周刮刷，并在刮刷的过程中通过循环泥浆将刮刷下来的杂质从井下带出地面。
2.根据权利要求1所述井底老套管回接部位外周清洁方法，其特征在于：所述循环泥浆通过投球切断启动时的循环路径，迫使循环泥浆由下至上通过刮刷部位，按预定循环路径将刮刷下来的杂质从井下带出地面。
3.根据权利要求1所述井底老套管回接部位外周清洁方法，其特征在于：所述预定循环路径如下：循环泥浆→外筒与内筒之间的泥浆循环通道→外筒底部的过水孔→从引鞋下方空间上返→钢丝刷和刮刀板的刮刷部位→内筒的通孔→导流块上的导流孔→沿着工具外壁返回地面。
4.根据权利要求1所述井底老套管回接部位外周清洁方法，其特征在于：所述钢丝刷采用密集型钢丝板刷；所述刮刀板采用螺旋沟槽刮刀，两种不同的刮刷工具间隔交错分布。
5.一种井底老套管回接部位外周清洁装置，包括由上至下依次连接的上接头（1）、外筒（6）、刮削组件和引鞋（14）；其特征在于：在外筒（6）内设有内筒（4），内筒（4）顶部设有阀座（5），阀座（5）上方设有引导杯（2）；外筒（6）上设有沿圆周均布的导流块（11），导流块（11）上设有导流孔（12），内筒（4）上设有沿圆周均布的通孔（10）；外筒（6）的底部设有沿圆周均布的过水孔（13）。
6.根据权利要求5所述井底老套管回接部位外周清洁装置，其特征在于：所述外筒（6）与内筒（4）之间设有泥浆循环通道（15）。
7.根据权利要求5所述井底老套管回接部位外周清洁装置，其特征在于：所述外筒（6）上设有与导流块（11）形状对应的安装孔，所述导流块（11）安装在安装孔内并与外筒（6）焊接；导流块（11）上的导流孔（12）与内筒（4）上的通孔（10）紧密连接。
8.根据权利要求5所述井底老套管回接部位外周清洁装置，其特征在于：所述刮削组件包括筒体（7）和均布在筒体内壁上的钢丝刷板（9）和刮刀板（8）。
9.根据权利要求8所述井底老套管回接部位外周清洁装置，其特征在于：所述钢丝刷板（9）和刮刀板（8）与筒体（7）经燕尾槽连接。
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| CN112360369A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-02-12 | 浙江交工国际工程有限公司 | 一种高效液压气举正循环超大超深铣孔设备 |
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