CN106522883A - 油气井刮管洗井一体化工具 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及油气井刮管洗井一体化工具，包括上、下接头，在上、下接头之间连接有至少两段刮片座，在各刮片座两端均设置有呈阶梯形管的活塞柱管和连接管，每两段刮片座相对端的连接管相连；在活塞柱管上配合安装有带有滑动活塞套的活塞，活塞的内孔通过活塞环与活塞柱管相连接，活塞的外孔内设置有固定柱塞，活塞的外圆周与刮片座上通过销钉定位的滑动活塞套旋接，在刮片座上安装着弹簧控制的刮片，刮片两端对称的斜面分别与位于刮片两侧的滑动活塞套端部的斜面相配合；通过上接头连接着最上侧刮片座的连接管，位于最下侧刮片座的连接管上销接着配合带有钢球的球座，在球座上连接着下接头。本申请实现了油气井在完井过程中套管刮削和洗井一次作业。
Description
技术领域
本申请涉及一种完井过程中使用的套管刮削和洗井的专用工具，特别是一种油气井刮管洗井一体化工具。
背景技术
套管刮削和洗井作业是油气井在完井过程中常见的两道作业工序。套管刮削主要是清除井下套管内壁的水泥、岩屑、划痕、石蜡、毛刺以及其他附着物，保正套管内壁的清洁，以便畅通无阻地下入各种井下工具，提高工具正常下入和完井作业的成功率；洗井作业是为了将套管刮削产生的污物、沉砂等冲洗干净。目前塔河油田常用套管刮削器在进行洗井及替浆作业时存在在刮管片处沉积岩屑及其它杂物形成卡钻的风险，同时过流面积减小影响洗井排量，达不到洗井的目的。
专利号为201220311767.2 的非旋转刮管器虽然较好的解决了刮管作业问题，但其仍存在以下缺陷 ：1、由于单位横截面上的刀片较多，使得环空过流面积较低，刮削下的杂物容易在刀片间杜塞，影响清洁效果 ；2、其只适合于刮管作业，而无法将刮管和洗井作业一次性完成。
专利号为201320803215.8的油气井刮管洗井一体化工具提出了一种带有刮片的工具，在上下连接头之间的本体外壁上分布有沿本体轴向螺旋排布的刀板槽，以及靠近下连接头处沿本体外壁圆周排布的导向块，在刀板槽内镶嵌有刀板，在刀板和刀板槽之间装设有弹簧。该申请在实际使用过程中，具有较好的效果，但其采用螺旋式刀板槽，制作工艺相对复杂，且在使用一定时间后，刀板更换不易。
发明内容
本申请的目的是提出一种制作工艺简单，维护便捷，具有非常好的刮管、洗井效果的油气井刮管洗井一体化工具。
本申请的目的是这样实现的：油气井刮管洗井一体化工具，包括上、下接头，在上、下接头之间连接有至少两段刮片座，在各刮片座两端均设置有呈阶梯形管的活塞柱管和连接管，每两段刮片座相对端的连接管相连；在活塞柱管上配合安装有带有滑动活塞套的活塞，活塞的内孔通过活塞环与活塞柱管相连接，活塞的外孔内设置有固定柱塞，活塞的外圆周与刮片座上通过销钉定位的滑动活塞套旋接，在刮片座上安装着弹簧控制的刮片，刮片两端对称的斜面分别与位于刮片两侧的滑动活塞套端部的斜面相配合；通过上接头连接着最上侧刮片座的连接管，位于最下侧刮片座的连接管上销接着配合带有钢球的球座，在球座上连接着下接头。
活塞与固定柱塞端面之间间隙处的活塞柱管上设置有用以打压高压气体的横向通孔。
固定柱塞通过螺纹连接固接在活塞柱管上，固定柱塞的孔壁上设置着挡台，位于连接管上的挡台与活塞柱管凸台的端面相配合。
在刮片座的圆柱面上沿其轴线径向均布设置着三个长方形凹槽，在凹槽内通过弹簧配合连装有刮片。
刮片具有长方形的座体，在座体上部设置具有圆弧面的工作面，工作面的两侧为倾斜面，在座体的底面上均布设置着安装弹簧的盲孔，座体与刮片座的凹槽动配合相连，刮片的工作面与油气井管的内壁相配合接触。
所述盲孔的数量为2-3个。
由于实行上述技术方案，本申请结构合理，性能安全可靠，实现了油气井在完井过程中套管刮削和洗井一次作业，提高了完井的时效，降低了投资成本。本申请相比现有技术具有更好的刮管、洗井效果，且维修便捷，更换刮片十分快捷。
附图说明：本申请的技术方案由以下的附图和实施例给出:
图1是油气井刮管洗井一体化工具结构示意图；
图2是刮片座的轴向剖视结构示意；
图3是刮片座A-A剖视结构示意图；
图4是刮片的主视结构示意图；
图5是刮片B-B剖视结构示意图。
图例：1、上接头，2、下接头，3、钢球，4、活塞，5、固定柱塞，6、滑动活塞套，7、刮片座，8、弹簧，9、刮片，10、活塞柱管，12、通孔，13、连接管，14、销钉，15、球座，16、盲孔，17、凹槽。
具体实施方式：
本申请不受下述实施例的限制，可根据本申请的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
实施例：如图1所示，油气井刮管洗井一体化工具包括上、下接头1、2，在上、下接头1、2之间连接有至少两段刮片座7，在各刮片座7两端均设置有呈阶梯形管的活塞柱管10和连接管13，每两段刮片座7相对端的连接管13相连；在活塞柱管10上配合安装有带有滑动活塞套6的活塞4，活塞4的内孔通过活塞环与活塞柱管10相连接，活塞4的外孔内设置有固定柱塞5，活塞4的外圆周与刮片座7上通过销钉14定位的滑动活塞套6旋接，在刮片座7上安装着弹簧8控制的刮片9，刮片9两端对称的斜面分别与位于刮片9两侧的滑动活塞套6端部的斜面相配合；通过上接头1连接着最上侧刮片座7的连接管13，位于最下侧刮片座7的连接管13上销接着配合带有钢球3的球座15，在球座15上连接着下接头2。
活塞4与固定柱塞5端面之间间隙处的活塞柱管10上设置有用以打压高压气体的横向通孔12。
在连接管13上设置有外螺纹，连接管13通过外螺纹连接着上接头。
固定柱塞5通过螺纹连接固接在活塞柱管10上，固定柱塞5的孔壁上设置着挡台，位于连接管13上的挡台与活塞柱管10凸台的端面相配合。
通过上接头1串联带有活塞柱管10、连接管13的刮片座7的数量为2-3根。
如图2、图3所示，刮片座7的结构为在刮片座7的圆柱面上沿其轴线径向均布设置着三个长方形凹槽17，在凹槽17内通过弹簧8配合连装有刮片9。
如图4、图5所示，刮片9具有长方形的座体，在座体上部设置具有圆弧面的工作面，工作面的两侧为倾斜面，在座体的底面上均布设置着安装弹簧8的盲孔16，座体与刮片座7的凹槽17动配合相连，刮片9的工作面与油气井管的内壁相配合接触。所述盲孔16的数量为2-3个。
在油气井井筒内下入刮管洗井管柱时，通过上、下接头1、2两端的螺纹连接钻杆，并根据套管刮削井段和井底深度确定刮管洗井一体化工具下部钻杆长度。在下至套管刮削井段时，对所要刮削井段进行刮削，达到清除残留在套管内壁上的水泥块、水泥环、硬蜡、各种盐类结晶或沉积物、射孔毛刺以及套管锈蚀后所产生的氧化铁等脏物的目的。在完成刮管后，钻杆内投钢球3，待钢球3到位后，由通孔12向内打压12MPa气体，活塞4移动，推动活塞套6，活塞套6挤压刮片9回缩，直至刮片9全部回收至芯轴刮片座7内；继续打压18MPa，打掉球座15，钢球3和球座15掉至循环通道以下的接球器中。下放管柱至预定位置，开泵循环洗井液进行洗井，洗井完成后，提出钻杆和本申请，即完成刮管洗井一次作业。
以上技术特征构成了本申请的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要技术特征，来满足不同情况的需要。
Claims (6)
1.一种油气井刮管洗井一体化工具，包括上、下接头，其特征在于：在上、下接头之间连接有至少两段刮片座，在各刮片座两端均设置有呈阶梯形管的活塞柱管和连接管，每两段刮片座相对端的连接管相连；在活塞柱管上配合安装有带有滑动活塞套的活塞，活塞的内孔通过活塞环与活塞柱管相连接，活塞的外孔内设置有固定柱塞，活塞的外圆周与刮片座上通过销钉定位的滑动活塞套旋接，在刮片座上安装着弹簧控制的刮片，刮片两端对称的斜面分别与位于刮片两侧的滑动活塞套端部的斜面相配合；通过上接头连接着最上侧刮片座的连接管，位于最下侧刮片座的连接管上销接着配合带有钢球的球座，在球座上连接着下接头。
2.如权利要求1所述的油气井刮管洗井一体化工具，其特征在于：活塞与固定柱塞端面之间间隙处的活塞柱管上设置有用以打压高压气体的横向通孔。
3.如权利要求1或2所述的油气井刮管洗井一体化工具，其特征在于：固定柱塞通过螺纹连接固接在活塞柱管上，固定柱塞的孔壁上设置着挡台，位于连接管上的挡台与活塞柱管凸台的端面相配合。
4.如权利要求3所述的油气井刮管洗井一体化工具，其特征在于：在刮片座的圆柱面上沿其轴线径向均布设置着三个长方形凹槽，在凹槽内通过弹簧配合连装有刮片。
5.如权利要求4所述的油气井刮管洗井一体化工具，其特征在于：刮片具有长方形的座体，在座体上部设置具有圆弧面的工作面，工作面的两侧为倾斜面，在座体的底面上均布设置着安装弹簧的盲孔，座体与刮片座的凹槽动配合相连，刮片的工作面与油气井管的内壁相配合接触。
6.如权利要求5所述的油气井刮管洗井一体化工具，其特征在于：所述盲孔的数量为2-3个。
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