CN112012683A - 连续管用丢手工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续管用丢手工具，包括，丢手接头，其一端连接有上接头，其另一端具有多个沿其圆周方向间隔设置的弹性卡爪，多个所述弹性卡爪能径向扩张或收缩，以拆卸式地与下接头相连；丢手球座，其穿设在所述丢手接头内，所述丢手球座的上端通过丢手剪钉连接在所述丢手接头上，所述丢手球座的下端能抵接在多个所述弹性卡爪上，以使多个所述弹性卡爪卡接于所述下接头。本发明通过多个弹性卡爪的径向扩张或收缩实现与下接头的拆卸式连接，在连续管进行钻井或其他作业中遇卡钻、憋压等意外情况时，可以进行紧急丢手，并起出连续管以腾出通道，便于井下工具的打捞以及后续事故的处理，有效降低作业风险，减少经济损失。

Description

连续管用丢手工具

技术领域

本发明涉及油田开采领域，尤其是涉及一种连续管用丢手工具。

背景技术

连续油管，又称连续管或绕性油管，是用低碳合金钢制作的管材，有很好的绕性，可缠绕在滚筒上，一卷连续管长几千米，可以代替常规油管进行很多作业，由于连续管管径小，连续管钻井设备体积小，作业周期快，成本低，具有带压作业、连续起下的特点，特别适用于小井眼老井重钻(加深钻或侧钻)。虽然连续管钻井技术有诸多优点，但是由于连续管与常规钻井的区别，其在井口无法旋转，而开窗侧钻作业又是较为复杂的井下作业，所以如何安全可靠的进行连续管钻进成为目前业界关注的重点。

传统钻杆钻井是钻杆通过螺纹连接下入井中，在遇到卡钻等意外情况时，可以通过旋转、提拉解卡，通过倒扣、爆炸松扣等方式将钻杆一段段从井眼中取出，以降低经济损失。而连续管钻井中连续管不可旋转，不可倒扣，连续管在遇卡后能够提出井底成为了必须解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种连续管用丢手工具，以解决连续管在井下遇卡后不方便提出井底的问题。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种连续管用丢手工具，包括，

丢手接头，其一端连接有上接头，其另一端具有多个沿其圆周方向间隔设置的弹性卡爪，多个所述弹性卡爪能径向扩张或收缩，以拆卸式地与下接头相连；

丢手球座，其穿设在所述丢手接头内，所述丢手球座的上端通过丢手剪钉连接在所述丢手接头上，所述丢手球座的下端能抵接在多个所述弹性卡爪上，以使多个所述弹性卡爪卡接于所述下接头。

进一步的，各所述弹性卡爪的自由端均设有凸块，所述下接头的内壁上开设有环形凹槽，所述凸块能卡接在所述环形凹槽内。

进一步的，所述丢手球座的下端设有支撑凸环，多个所述凸块能通过所述支撑凸环的顶抵而卡接在所述环形凹槽内。

进一步的，所述丢手接头的上部沿其圆周方向间隔开设有多个泄流孔，在所述丢手球座通过所述丢手剪钉连接于所述丢手接头的状态下，所述丢手球座能封堵多个所述泄流孔。

进一步的，所述丢手球座的上端形成有限位凸环，所述丢手接头的内壁上形成有限位台阶，在所述丢手剪钉被剪断的状态下，所述丢手球座在所述丢手接头内向下移动，直至所述限位凸环抵接于所述限位台阶，所述多个泄流孔与所述丢手接头的内通道相连通。

进一步的，所述丢手接头沿其圆周方向间隔开设有多个丢手螺纹孔，所述丢手剪钉为多个，多个所述丢手剪钉沿所述丢手接头的圆周方向间隔设置，所述丢手剪钉螺纹连接于所述丢手螺纹孔；两两相邻的所述丢手螺纹孔之间设有一个所述泄流孔。

进一步的，所述丢手接头沿其圆周方向间隔设有多个花键，多个所述花键位于多个所述弹性卡爪的上方，所述下接头的内壁沿其圆周方向间隔开设有多个花键槽，多个所述花键能插接在相对应的多个所述花键槽内。

进一步的，所述丢手球座具有内通道，所述内通道的上端形成有投球封堵口。

进一步的，所述下接头内穿设有循环球座，所述循环球座位于所述丢手球座的下方；

所述下接头上沿其圆周方向间隔设有多个循环孔，所述循环球座通过循环剪钉连接在所述下接头上并封堵所述多个循环孔。

进一步的，所述循环球座的上端设有限位凸棱，所述下接头的内壁上形成定位台阶，所述定位台阶位于多个所述循环孔的下方，在所述循环剪钉被剪断的状态下，所述循环球座相对所述下接头下移，直至所述限位凸棱抵接于所述定位台阶，多个所述循环孔与所述下接头的内通道相连通。

本发明的连续管用丢手工具的特点及优点是：通过多个弹性卡爪的径向扩张或收缩实现与下接头的拆卸式连接，在连续管进行钻井或其他作业中遇卡钻、憋压等意外情况时，可以进行紧急丢手，并起出连续管以腾出通道，便于井下工具的打捞以及后续事故的处理，有效降低作业风险，减少经济损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的连续管用丢手工具的结构示意图；

图2为本发明的连续管用丢手工具投球憋压时的结构示意图；

图3为本发明的连续管用丢手工具的丢手剪钉被剪断的结构示意图；

图4为本发明的连续管用丢手工具的循环剪钉被剪断的结构示意图；

图5为本发明的连续管用丢手工具的循环剪钉被剪断且投放循环钢球的结构示意图；

图6为本发明的连续管用丢手工具的丢手接头的立体结构示意图。

附图标号说明：

1、丢手接头；11、弹性卡爪；111、凸块；12、泄流孔；13、限位台阶；14、丢手螺纹孔；15、花键；2、上接头；3、下接头；31、环形凹槽；32、花键槽；33、循环孔；34、定位台阶；35、导通孔；36、剪钉螺纹孔；4、丢手球座；41、支撑凸环；42、限位凸环；43、投球封堵口；44、内通道；5、丢手剪钉；6、循环球座；61、限位凸棱；7、循环剪钉；8、丢手钢球；81、丢手钢球；82、循环钢球。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明提供了一种连续管用丢手工具，包括丢手接头1和丢手球座4，其中，丢手接头1的一端连接有上接头2，其另一端具有多个沿其圆周方向间隔设置的弹性卡爪11，多个弹性卡爪11能径向扩张或收缩，以拆卸式地与下接头3相连；丢手球座4穿设在丢手接头1内，丢手球座4的上端通过丢手剪钉5连接在丢手接头1上，丢手球座4的下端能抵接在多个弹性卡爪11上，以使多个弹性卡爪11卡接于下接头3。

本发明的连续管用丢手工具，通过多个弹性卡爪11的径向扩张或收缩实现与下接头3的拆卸式连接，在连续管进行钻井或其他作业中遇卡钻、憋压等意外情况时，可以进行紧急丢手，并起出连续管以腾出通道，便于井下工具的打捞以及后续事故的处理，有效降低作业风险，减少经济损失。

具体的，如图1和图6所示，丢手接头1大体呈圆筒形，在丢手接头1的上部沿其圆周方向间隔开设有多个泄流孔12，且丢手接头1的上部沿其圆周方向还间隔开设有多个丢手螺纹孔14，在本实施例中，各丢手螺纹孔14内均螺接有丢手剪钉5，多个丢手剪钉5沿丢手接头1的圆周方向间隔设置。在本发明中，两两相邻的丢手螺纹孔14之间设有一个泄流孔12，在一具体实例中，丢手接头1的上部沿其圆周方向共开设有八个孔，其中四个为丢手螺纹孔14，四个为泄流孔12，当然，在其它的实施例中，丢手接头1的上部也可开设有10个、12个或者更多数量的孔，在此不做限制。

进一步的，丢手接头1的下端连接有多个沿其圆周方向间隔设置的弹性卡爪11，各弹性卡爪11均呈长条状结构，且各弹性卡爪11的自由端均径向向外设有凸块111。

更进一步的，在丢手接头1的外壁上沿其圆周方向还间隔设有多个花键15，多个花键15位于多个弹性卡爪11的上方，且位于多个丢手螺纹孔14和多个泄流孔12的下方。

在本发明中，丢手接头1的上端设有内螺纹段，以便与上接头2的下端螺纹相连，该上接头2的上端可通过螺纹与其他井下工具相连。

由于丢手接头1的多个弹性卡爪11均呈长条状分布于丢手接头1的下端，该弹性卡爪11的自由端能弹性的径向扩张或径向收缩，以实现丢手接头1能拆卸式地卡接于下接头3内。在本发明中，该下接头3大体呈圆柱筒形，在下接头3的上端内壁沿其圆周方向间隔开设有多个花键槽32，进一步的，该下接头3的中部内壁上开设有环形凹槽31；当丢手接头1的多个弹性卡爪11插入下接头3内后，位于丢手接头1上的多个花键15能插入下接头3的多个花键槽32内，且多个弹性卡爪11的凸块111能卡入环形凹槽31内，该些花键15和该些花键槽32的设计，能使丢手接头1与下接头3之间形成稳定连接，防止丢手接头1在下接头3内转动。在本实施例中，下接头3的下端设有外螺纹段，以便与其他井下工具相连。

在本发明中，丢手球座4大体呈圆柱筒形，其穿设在丢手接头1内，丢手球座4的上端通过多个丢手剪钉5连接在丢手接头1上，在本实施例中，丢手球座4的上端外壁设有环形槽，丢手剪钉5通过丢手螺纹孔14拧入后，丢手剪钉5的末端置于丢手球座4的环形槽内。该丢手球座4的下端径向向外凸设有支撑凸环41，在丢手球座4通过多个丢手剪钉5连接于丢手接头1内的状态下，丢手球座4的上端能封堵丢手接头1上的多个泄流孔12，且丢手接头1的多个凸块111能通过支撑凸环41的顶抵而卡接在环形凹槽31内。

在本实施例中，丢手球座4的上端外壁形成有限位凸环42，丢手接头1的内壁径向向内凸设有限位台阶13，在丢手剪钉5被剪断的状态下，丢手球座4在丢手接头1内向下移动，直至限位凸环42抵接于限位台阶13，此时丢手球座4挂接在丢手接头1内，丢手接头1上的多个泄流孔12不再被丢手球座4封堵，而与丢手接头1的内通道形成连通状态；于此同时，多个弹性卡爪11的凸块111不再被丢手球座4的支撑凸环41顶抵。

进一步的，丢手球座4具有内通道44，内通道44的上端形成有投球封堵口43，在本实施例中，该投球封堵口43大体呈圆台体形，该投球封堵口43的上端内径(也即图1至图5中的左边位置)大于其下端(也即图1至图5中的右边位置)内径。

本发明的连续管用丢手工具还包括循环球座6，该循环球座6大体呈圆柱筒形，其穿设在下接头3内，且位于丢手球座4的下方；在本实施例中，下接头3的下部沿其圆周方向间隔设有多个循环孔33，且下接头3的下部沿其圆周方向还间隔设有多个剪钉螺纹孔36，各剪钉螺纹孔36内均螺接有循环剪钉7，多个循环剪钉7沿下接头3的圆周方向间隔设置，在本实施例中，循环球座6的外壁设有环形槽，循环剪钉7通过剪钉螺纹孔36拧入后，循环剪钉7的末端置于循环球座6的环形槽内，此时循环球座6能封堵多个循环孔33。在本发明中，两两相邻的剪钉螺纹孔36之间设有一个循环孔33，在一具体实施例中，下接头3上沿其圆周方向间隔设有八个孔，其中四个为循环孔33，另外四个为剪钉螺纹孔36，当然，在其它的实施例中，下接头3上的孔也可以是10个、12个或者其他数量，在此不做限制。

在本实施例中，循环球座6的上端外壁径向向外凸设有限位凸棱61，下接头3的下端内壁设有定位台阶34，定位台阶34位于多个循环孔33的下方。在多个循环剪钉7被剪断的状态下，循环球座6相对下接头3下移，直至限位凸棱61抵接于定位台阶34，此时，循环球座6挂接在下接头3上，其不再封堵多个循环孔33，多个循环孔33与下接头3的内通道形成连通状态。

本发明的连续管用丢手工具的工作过程如下：

如图1至图3所示，在丢手前：丢手球座4置于丢手接头1的内通道中，丢手接头1的多个弹性卡爪11被丢手球座4的支撑凸环41撑开，以各自的凸块111卡接于下接头3的环形凹槽31内，从而可承受一定的轴向拉力，丢手接头1和丢手球座4通过多个丢手剪钉5连接。当需要丢手时，通过连续管向本发明的连续管用丢手工具内投入丢手钢球8，在本发明中，为了能达到更好的密封效果，设置了二次投球结构，也即，若丢手钢球8落入丢手球座4的投球封堵口43后，密封失效而没能建起流体压力时，再次向本发明的连续管用丢手工具内投入另一个丢手钢球81，该丢手钢球81的外径大于丢手钢球8的外径，当丢手钢球81和丢手钢球8封堵丢手球座4后，向本发明的连续管用丢手工具内注入高压流体，在流体压力的作用下，丢手剪钉5被剪断，此时丢手球座4在流体压力的作用下相对丢手接头1向下移动，当丢手球座4的限位凸环42移动到弹性卡爪11的限位台阶13处时，丢手球座4停止下移，此时各弹性卡爪11的凸块111失去支撑凸环41的支撑，弹性卡爪11处于自由状态，同时丢手接头1上的多个泄流孔12露出，以与丢手接头1的内通道相连通，此时可进行泄压，直至地面压力表掉零。在此状态下，上提钻具，多个弹性卡爪11在下接头3内壁的挤压下径向向内收缩并顺利与下接头3分离，成功丢手。

如图4和图5所示，在建立循环通道前，循环球座6置于下接头3的内通道中，下接头3和循环球座6通过多个循环剪钉7连接。在遇到憋压不能循环时或丢手时憋压钢球投不下去时，需要建立循环通道，此时可以使用水泥车向本发明的连续管用丢手工具内进行打压，循环球座6是一个压差式滑套，循环球座6的限位凸棱61和下接头3的定位台阶34之间形成了一个密闭空间，该密闭空间通过开设在下接头3下部的导通孔35与外部相连通，循环球座6的内通道和连续管用丢手工具的内通道连通。在高压流体的压力下，循环剪钉7被剪断，循环球座6下移直至移动到下接头3的定位台阶34处时停止下移，此时多个循环孔33露出可进行泄压，直至地面压力表掉零。当进行憋压但有轻微泄露时，由于水泥车进行打压时产生的压力不能使循环球座6在压差作用下剪断循环剪钉7，这时可以投入循环钢球82，使循环钢球82封堵在循环球座6上，再进行打压，以剪断循环剪钉7，使下接头3的内通道通过循环孔33与下接头3的外部相连通，从而建立循环通道。

综上所述，本发明的连续管用丢手工具能使连续管在井下遇卡后实现丢手作业，并在丢手后不能循环的条件下建立循环通道；本发明的丢手接头1、上接头2、丢手球座4、丢手钢球8和/或丢手钢球81共同组成了液压丢手机构，可实现连续管在井下遇卡后进行丢手；而下接头3、循环球座6和/或循环钢球82共同组成了循环机构，通过循环机构可使丢手后不能循环的条件下建立循环通道，有效降低作业风险，减少经济损失。本发明在钻进过程中承受拉力和扭矩，并且在井底憋压后可建立环空循环通道，卡钻后可丢手的功能。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种连续管用丢手工具，其特征在于，包括，

丢手接头，其一端连接有上接头，其另一端具有多个沿其圆周方向间隔设置的弹性卡爪，多个所述弹性卡爪能径向扩张或收缩，以拆卸式地与下接头相连；

丢手球座，其穿设在所述丢手接头内，所述丢手球座的上端通过丢手剪钉连接在所述丢手接头上，所述丢手球座的下端能抵接在多个所述弹性卡爪上，以使多个所述弹性卡爪卡接于所述下接头。

2.根据权利要求1所述的连续管用丢手工具，其特征在于，各所述弹性卡爪的自由端均设有凸块，所述下接头的内壁上开设有环形凹槽，所述凸块能卡接在所述环形凹槽内。

3.根据权利要求2所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手球座的下端设有支撑凸环，多个所述凸块能通过所述支撑凸环的顶抵而卡接在所述环形凹槽内。

4.根据权利要求1所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手接头的上部沿其圆周方向间隔开设有多个泄流孔，在所述丢手球座通过所述丢手剪钉连接于所述丢手接头的状态下，所述丢手球座能封堵多个所述泄流孔。

5.根据权利要求4所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手球座的上端形成有限位凸环，所述丢手接头的内壁上形成有限位台阶，在所述丢手剪钉被剪断的状态下，所述丢手球座在所述丢手接头内向下移动，直至所述限位凸环抵接于所述限位台阶，所述多个泄流孔与所述丢手接头的内通道相连通。

6.根据权利要求5所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手接头沿其圆周方向间隔开设有多个丢手螺纹孔，所述丢手剪钉为多个，多个所述丢手剪钉沿所述丢手接头的圆周方向间隔设置，所述丢手剪钉螺纹连接于所述丢手螺纹孔；两两相邻的所述丢手螺纹孔之间设有一个所述泄流孔。

7.根据权利要求1所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手接头沿其圆周方向间隔设有多个花键，多个所述花键位于多个所述弹性卡爪的上方，所述下接头的内壁沿其圆周方向间隔开设有多个花键槽，多个所述花键能插接在相对应的多个所述花键槽内。

8.根据权利要求1所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述丢手球座具有内通道，所述内通道的上端形成有投球封堵口。

9.根据权利要求1所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述下接头内穿设有循环球座，所述循环球座位于所述丢手球座的下方；

所述下接头上沿其圆周方向间隔设有多个循环孔，所述循环球座通过循环剪钉连接在所述下接头上并封堵所述多个循环孔。

10.根据权利要求9所述的连续管用丢手工具，其特征在于，所述循环球座的上端设有限位凸棱，所述下接头的内壁上形成定位台阶，所述定位台阶位于多个所述循环孔的下方，在所述循环剪钉被剪断的状态下，所述循环球座相对所述下接头下移，直至所述限位凸棱抵接于所述定位台阶，多个所述循环孔与所述下接头的内通道相连通。

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