CN108442896A - 基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，包括强磁板、基体，所述基体的顶部设置丝扣，丝扣内设置有贯通的第一流道，基体内部设置第二流道，第二流道与第一流道相连通，第二流道和第一流道的轴线共线，基体底面分布若干水眼孔，所有水眼孔均与第二流道相连通；基体的一侧侧面设置为斜面，斜面上设置凹槽，凹槽的槽底平行于所述斜面，凹槽朝向基体底部的一端敞口；凹槽的槽底铺设N块强磁板，N块强磁板沿基体上下方向分布；凹槽的槽壁上设置滚轮，滚轮的转动方向与强磁板的分布方向一致。本发明用以解决现有技术中打捞小型磁性落鱼效率低下、落鱼容易再次入井的问题，实现降低上提过程中落鱼再次入井的风险、提高打捞效率的目的。

Description

基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置

技术领域

本发明涉及钻完井打捞领域，具体涉及基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置。

背景技术

落鱼，指的是井下的落物，特指因事故留在井内的整体或部分钻具。在钻完井工程领域，由于各种不可预见的井下事故的发生，时常需要对落鱼进行打捞。特别是在钻井过程中，若不将落鱼打捞出井，则只能采用回填侧钻的方式，极大的影响工程进度，同时会极大的增加甲方的工程成本。在钻井施工中，经常有磁性小件物体落入井中，如牙轮钻头的轮体、或从井口掉入的各种手工具，这些物件刚度强，难以直接下钻铣掉，又由于其形状的不规则形，对它们的打捞通常采用强磁打捞器进行。然而，现有的强磁打捞器大都从底面吸附，即使捞到落鱼后，起钻过程中由于井眼的不规则性、定向井井壁本身的曲率，以及井壁可能存在的掉块、泥饼等，也非常容易将吸附的落鱼再次碰掉至井底，导致打捞效率十分低下。

发明内容

本发明的目的在于提供基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，以解决现有技术中打捞小型磁性落鱼效率低下、落鱼容易再次入井的问题，实现降低上提过程中落鱼再次入井的风险、提高打捞效率的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，包括强磁板，还包括基体，所述基体的顶部设置丝扣，丝扣内设置有贯通的第一流道，所述基体内部设置第二流道，所述第二流道与第一流道相连通，第二流道和第一流道的轴线共线，所述基体底面分布若干水眼孔，所有水眼孔均与第二流道相连通；基体的一侧侧面设置为斜面，所述斜面从基体的顶部至底部、逐渐向着远离第二流道轴线的方向倾斜，所述斜面上设置凹槽，所述凹槽的槽底平行于所述斜面，所述凹槽朝向基体底部的一端敞口；所述凹槽的槽底铺设N块强磁板，N块强磁板沿基体上下方向分布，其中N≥3；所述凹槽的槽壁上设置滚轮，所述滚轮的转动方向与强磁板的分布方向一致。

针对现有技术中打捞小型磁性落鱼效率低下、落鱼容易再次入井的问题，本发明提出基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，本工具在基体顶部设置丝扣，便于与钻杆油杆等钻具进行连接后送入井底进行打捞。丝扣内设置第一流道，用于钻井液或完井液的通入，基体内的第二流道与第一流道相连通，由于第二流道和第一流道的轴线共线，因此第二流道也是沿着基体的顶部至底部方向分布，通入第二通道中的钻井液或完井液从基体底面分布的水眼孔中排出。基体的一侧侧面设置为斜面，且斜面从基体的顶部至底部、逐渐向着远离第二流道轴线的方向倾斜，因此基体底部的截面积要大于顶部的截面积，因此本发明仅需满足基体底部与井眼大小相匹配即可，使得基体从井底上提时，首先由外部尺寸较小的顶部通过上方井眼，能够逐渐的对井壁进行一次通径至基体底部的大小，从而对井壁静置后产生的缩径或泥饼等进行一次修整，避免基体直接卡死在缩径处或泥饼过厚处导致不可逆的二次井下事故发生。斜面上设置凹槽，凹槽的槽底平行于斜面，且凹槽朝向基体底部的一端敞口，便于钻井液、完井液的上返，同时便于落鱼从基体底部直接进入凹槽中，凹槽槽底表面铺设强磁板，从而对进入凹槽的磁性落鱼进行吸附。本发明中的强磁板共N块，N块强磁板沿基体上下方向分布，其中基体上下方向，是指从基体顶端至底端的方向，对应到井内就是沿井眼轴线的方向，从而使得进入凹槽内的落鱼被多块强磁板共同组成的磁场同时吸附住，确保吸附稳定。同时，相邻两块强磁板之间必然具有间隙，该间隙的存在使得凹槽槽底不是一个光滑的平整面，而是由若干的间隙构成相对粗糙的表面，由间隙为落鱼提供摩擦阻力，有利于将落鱼更为牢固的粘接在凹槽槽底。特别是在停泵起钻的情况下，由于缺少了上返钻完井液的托举力，落鱼在强磁板上的稳定性受到较大的影响，容易随着钻杆上卸扣等井上震动的干扰而再次落井，这些都是现有的强磁打捞器所无法解决的问题，而本发明中通过铺设N块强磁板，利用相邻强磁板之间的间隙极大的解决该问题。此外，本发明还在凹槽的槽壁上设置滚轮，滚轮的转动方向与强磁板的分布方向一致。使得进入凹槽内的落鱼与槽壁之间的摩擦变小，降低落鱼与槽壁摩擦过度导致温度升高的问题，从而彻底杜绝温度升高对磁场的影响与干扰，确保强磁板对磁性落鱼稳定的吸附能力。此外，通过滚轮还能够对槽壁进行保护，降低槽壁磕碰损伤的风险，进一步提高本发明的使用稳定性和安全性。具体的，本发明使用时，通过钻杆或油杆等钻具将基体送入井底，探到井底沉砂后，向钻具内通入钻井液或完井液进行打通循环，并逐渐缓慢的开启转盘带动基体在井底进行转动，在此过程中，泵入钻具内的井液在基体处只能从若干个水眼孔中排出，因此在水眼孔处憋压，使得从水眼孔中排出的液体压力较高、流速较快，从而快速的将井底落鱼冲起，井底落鱼在水流扰动下随着水流上返，从凹槽底端的敞口端进入凹槽内，从而快速的被凹槽槽底的N块强磁板吸附，实现对落鱼的捕获。在上提钻具和基体的过程中，落鱼始终被吸附在凹槽的槽底上，位于凹槽内部，因此通过凹槽的侧壁能够对落鱼进行保护与遮挡，即使有井壁不规则、井眼曲率变化、局部泥饼过厚等情况，由于落鱼始终位于凹槽的槽底，因此有凹槽的保护，对于落鱼而言被触碰再次入井的几率得到极大的降低，从而实现降低上提过程中落鱼再次入井的风险、提高打捞效率的目的。

优选的，相邻两块强磁板之间的间隙为4～8mm。间隙小于4mm，极易被钻完井液中的岩屑封死导致间隙无法发挥其应有的作用与功能；间隙大于8mm，不同强磁板之间的磁场叠加效果受限，不利于对磁性落鱼的高效吸附。因此本方案中优选相邻两块强磁板之间的间隙为4～8mm，能够在上述问题之间取得最优的使用效果。

优选的，所述凹槽朝向基体顶部的一侧槽壁上设置第三流道，所述第三流道连通至基体外，第三流道平行于所述第二流道。第三流道用于辅助钻井液或完井液上返，因此设置在凹槽朝向基体顶部的一侧槽壁上，上返的液体从凹槽位于井底方向的敞口端进入凹槽内，再从第三流道中流走，从而更加顺畅的将落鱼携带入凹槽中被吸附，利用返流流体的动能辅助落鱼打捞，进一步提高打捞效率。

优选的，所述水眼孔内可拆卸连接水眼。即是在水眼孔内设置水眼，进一步提高从基体底部喷射出的液体的压力和动能，从而对重量更大的落鱼也能够冲起携带进入凹槽内被吸附，从而更加提高打捞效率。

优选的，所述水眼孔和水眼通过螺纹连接。便于根据不同井场的泥浆泵性能，更换不同大小的水眼，实现压降可调，提高本发明的适用范围。

优选的，所述凹槽的槽壁设置滚轮槽，所述滚轮槽的相对两侧壁设置连接轴，所述滚轮套设在连接轴上。滚轮槽用于设置滚轮，便于滚轮能够灵活的进行转动，同时又不会占用凹槽槽壁过多面积。

优选的，所述凹槽从靠近基体顶部的一端至靠近基体底部的一端、宽度线性增大。即是基体在井内时，凹槽靠近井底的一端更大、靠近井口的一端更小，从而更加便于落鱼进入凹槽中。

优选的，所述基体由无磁钢板制作而成。避免基体被强磁板磁化。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，基体从井底上提时，首先由外部尺寸较小的顶部通过上方井眼，能够逐渐的对井壁进行一次通径至基体底部的大小，从而对井壁静置后产生的缩径或泥饼等进行一次修整，避免基体直接卡死在缩径处或泥饼过厚处导致不可逆的二次井下事故发生。

2、本发明基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，在上提钻具和基体的过程中，落鱼始终被吸附在凹槽的槽底上，位于凹槽内部，因此通过凹槽的侧壁能够对落鱼进行保护与遮挡，即使有井壁不规则、井眼曲率变化、局部泥饼过厚等情况，由于落鱼始终位于凹槽的槽底，因此有凹槽的保护，对于落鱼而言被触碰再次入井的几率得到极大的降低。

3、本发明基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，通过铺设N块强磁板，利用相邻强磁板之间的间隙，为落鱼提供摩擦阻力，有利于将落鱼更为牢固的粘接在凹槽槽底。

4、本发明基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，在凹槽的槽壁上设置滚轮，滚轮的转动方向与强磁板的分布方向一致，使得进入凹槽内的落鱼与槽壁之间的摩擦变小，降低落鱼与槽壁摩擦过度导致温度升高的问题，从而彻底杜绝温度升高对磁场的影响与干扰，确保强磁板对磁性落鱼稳定的吸附能力。此外通过滚轮还能够对槽壁进行保护，降低槽壁磕碰损伤的风险，进一步提高本发明的使用稳定性和安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明具体实施例的剖视图；

图2为本发明具体实施例的外部示意图；

图3为本发明具体实施例的正视图；

图4为本发明具体实施例中滚轮的连接示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-基体，2-丝扣，3-第一流道，4-第二流道，5-水眼孔，6-斜面，7-凹槽，8-强磁板，9-第三流道，10-水眼，11-滚轮，12-滚轮槽，13-连接轴。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：

如图1至图4所示的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，包括强磁板8，还包括基体1，所述基体1的顶部设置丝扣2，丝扣2内设置有贯通的第一流道3，所述基体1内部设置第二流道4，所述第二流道4与第一流道3相连通，第二流道4和第一流道3的轴线共线，所述基体1底面分布若干水眼孔5，所有水眼孔5均与第二流道4相连通；基体1的一侧侧面设置为斜面6，所述斜面6从基体1的顶部至底部、逐渐向着远离第二流道4轴线的方向倾斜，所述斜面6上设置凹槽7，所述凹槽7的槽底平行于所述斜面6，所述凹槽7朝向基体1底部的一端敞口；所述凹槽7的槽底铺设N块强磁板8，N块强磁板8沿基体1上下方向分布，其中N≥3；所述凹槽7的槽壁上设置滚轮11，所述滚轮11的转动方向与强磁板8的分布方向一致。相邻两块强磁板8之间的间隙为4～8mm。所述凹槽7朝向基体1顶部的一侧槽壁上设置第三流道9，所述第三流道9连通至基体1外，第三流道9平行于所述第二流道4。所述水眼孔5内可拆卸连接水眼10。所述水眼孔5和水眼10通过螺纹连接。所述凹槽7的槽壁设置滚轮槽12，所述滚轮槽12的相对两侧壁设置连接轴13，所述滚轮11套设在连接轴13上。所述凹槽7从靠近基体1顶部的一端至靠近基体1底部的一端、宽度线性增大。所述基体1由无磁钢板制作而成。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，包括强磁板(8)，其特征在于，还包括基体(1)，所述基体(1)的顶部设置丝扣(2)，丝扣(2)内设置有贯通的第一流道(3)，所述基体(1)内部设置第二流道(4)，所述第二流道(4)与第一流道(3)相连通，第二流道(4)和第一流道(3)的轴线共线，所述基体(1)底面分布若干水眼孔(5)，所有水眼孔(5)均与第二流道(4)相连通；基体(1)的一侧侧面设置为斜面(6)，所述斜面(6)从基体(1)的顶部至底部、逐渐向着远离第二流道(4)轴线的方向倾斜，所述斜面(6)上设置凹槽(7)，所述凹槽(7)的槽底平行于所述斜面(6)，所述凹槽(7)朝向基体(1)底部的一端敞口；所述凹槽(7)的槽底铺设N块强磁板(8)，N块强磁板(8)沿基体(1)上下方向分布，其中N≥3；所述凹槽(7)的槽壁上设置滚轮(11)，所述滚轮(11)的转动方向与强磁板(8)的分布方向一致。

2.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，相邻两块强磁板(8)之间的间隙为4～8mm。

3.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述凹槽(7)朝向基体(1)顶部的一侧槽壁上设置第三流道(9)，所述第三流道(9)连通至基体(1)外，第三流道(9)平行于所述第二流道(4)。

4.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述水眼孔(5)内可拆卸连接水眼(10)。

5.根据权利要求4所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述水眼孔(5)和水眼(10)通过螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述凹槽(7)的槽壁设置滚轮槽(12)，所述滚轮槽(12)的相对两侧壁设置连接轴(13)，所述滚轮(11)套设在连接轴(13)上。

7.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述凹槽(7)从靠近基体(1)顶部的一端至靠近基体(1)底部的一端、宽度线性增大。

8.根据权利要求1所述的基于强磁吸附的钻完井简易打捞装置，其特征在于，所述基体(1)由无磁钢板制作而成。