CN115075738A - 一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法，属于石油钻井机械技术领域，在钻井过程中起钻作业时容易发生泥浆喷溅，现有技术中通过固定半圆筒和活动半圆筒配合的泥浆防溅盒进行防溅，起出后的钻杆需要人工刮泥、冲扫，费时费力。本发明所述工具在起钻时具有防溅的效果，还能够对钻杆、钻具进行清洗，不仅防溅效果好，还节省人力。所述工具包括固定基座，其上设置有支撑杆和液控伸缩机构；液控伸缩机构上设置外壳，外壳包括防溅模块和清洁模块，以及控制系统。所述方法通过所述工具实现防溅和自动清扫。本发明应用在起钻时相比于泥浆防溅盒拆装方便、防溅效果好，还能够自动对钻杆、钻具进行清洗，节省人力。

Description

一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法，属于石油钻井机械技术领域。

背景技术

钻井过程中起钻作业时，钻台工作人员劳动强度最大，一方面拆卸时容易发生泥浆喷溅的情况，不仅不便于操作工的操作，而且容易污染平台，造成泥浆的浪费。另一方面，在钻柱外表上附着有泥浆和泥饼，当钻具上提到井口后，这些泥浆会洒到钻台上和工人身上。这既污染环境，也给操作人员带来困难。为此，在起钻作业时，经常采用泥浆防溅盒来防止泥浆喷溅同时，现在很多钻井队还采取原始的人工刮泥方式，作业时由两个工人由手动刮泥器刮泥。手动刮泥器是由两个棍子中间连接一个软布胶皮条组成的，而个别井队有的钻杆刮泥器是采用钢板骨架的橡胶整体式。

现有的泥浆防溅盒采用固定半圆筒和活动半圆筒配合对钻具进行抱合，从而防止泥浆喷溅。操作时，需要人工配合控制，在完成钻井操作后，还需要人工进行防溅盒拆卸，自动化程度很低，操作十分繁琐，费时费力。刮泥作业时工人需要一会儿给钻杆刮泥，一会儿又要进行打大钳、推钻具等作业，几个作业动作交替循环，劳动强度大，污染了工作环境。而橡胶整体式刮泥器会影响工人观察视线且磨损快，且防溅盒和刮泥器重复安装，钻台摆放杂乱，影响施工效率和作业安全。

多年来，国内外钻井行业一直没有合适应用的解决方案。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法，在起钻时具有防溅的效果，还能够对钻杆、钻具进行清洗。

为了实现以上发明目的，本发明提出了一种一体式钻杆清洁工具，包括：

固定基座，所述固定基座上设置有支撑杆，所述支撑杆上设置有液控伸缩机构；

设置在所述液控伸缩机构上的外壳，所述外壳包括防溅模块和清洁模块；以及

控制所述液控伸缩机构和清洁模块的控制系统；

其中，所述防溅模块构造成能够在拆卸钻柱时挡住溅射的泥浆，所述清洁模块构造成能够清除钻柱外表上附着有泥浆。

本发明的进一步改进在于，所述防溅模块包括能够在轴向上开合的上壳体，所述上壳体的上端设置有上顶板，下端设置有上底板，所述上顶板和上底板上均设置有供钻具通过的通孔，所述上壳体的下部设置有导流孔。

本发明的进一步改进在于，所述上顶板和上底板的通孔内设置有自适应橡胶板，所述自适应橡胶板具有弹性，在初始状态时所述自适应橡胶板封堵所述通孔，在通孔穿过钻具时所述自适应橡胶板通过弹力贴附在钻具上。

本发明的进一步改进在于，所述上壳体的上部设置有上封隔板，下部设置有下封隔板。

本发明的进一步改进在于，所述上封隔板为双层结构，其上层为弹性橡胶隔板，下层为弹簧变形封隔板；所述下封隔板为双层结构，其上层为弹簧变形封隔板，下层为弹性橡胶隔板。

本发明的进一步改进在于，所述导流孔上设置有导流短管，所述导流短管的出口设置有快装接头，所述快装接头可拆卸式通过软管连接导流槽。

本发明的进一步改进在于，所述清洁模块包括能够在轴向上开合的下壳体，所述下壳体的上端设置有下顶板，下端设置有下底板；所述下壳体内设置有水力喷射机构、空气喷射机构及刮板机构。

本发明的进一步改进在于，所述刮板机构包括半圆环型的支撑结构，所述支撑结构上设置有滚轮式可伸缩刮板。

本发明的进一步改进在于，所述水力喷射机构的喷射距离为6-12倍喷水嘴直径，并且喷射角度为10°-25°；所述空气喷射机构中空气喷嘴，的喷射角度α在30°-45°范围内。

本发明的进一步改进在于，所述控制系统包括控制盒，所述控制盒控制液压源、气源和高压水源；其中，所述液压源通过液压管线连接所述液控伸缩机构，所述气源通过气管线连接所述空气喷射机构，所述高压水源通过高压水管线连接所述水力喷射机构。

本发明的进一步改进在于，所述液控伸缩机构包括水平设置的伸缩缸，设置在所述伸缩缸前端的支撑架，所述支撑架连接所述外壳；

其中，所述支撑架上设置有驱动所述上壳体开合的上开合油缸，以及驱动所述下壳体开合的下开合油缸，所述支撑架上设置有吊耳。

根据本发明的另一个方面，还提出了一种所述的一体式钻杆清洁工具的使用方法，包括：

将防溅模块套装在钻杆上，并保证完全包住接箍；

少量上提钻柱，以保证钻杆分开为准，观察导流管出口流出情况，直至没有钻井液流出；

打开防溅模块，扣住清洁模块的开合的卡箍，将清洁模块提升至接箍的位置，启动清洁模块对接箍进行清洁；之后关闭清洁模块，打开清洁模块的开合的卡箍，收回一体式钻杆清洁工具，同时下放游车，挂好吊卡；

将一体式钻杆清洁工具伸出，扣住清洁模块的开合的卡箍，启动清洁模块；上提钻具，清洁模块对钻具进行清洁；

重复上述步骤，直至起钻完毕。

本发明的进一步改进在于，根据钻柱顶部和底部压力，顶部和底部的钻井液流速，钻井液密度以及钻柱顶部和底部的高度，计算防溅模块的容积、导流孔的孔径和导流管的管径。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明所述的一种一体式钻杆清洁工具及其使用方法，在起钻时具有防溅的效果，还能够对钻杆、钻具进行清洗。本发明通过整合起钻过程中的防溅盒和刮泥器等钻台工具，进一步优化了钻台工具，提高了工作效率。

本发明所述的一种一体式钻杆清洁工具及使用方法，防溅模块通过有效的低压封隔钻具接箍和导流，避免立柱内剩余钻井液直接喷溅到钻台面，减少泥浆对钻台的污染，改善工人的劳动环境，减少溅出钻井液弄脏衣物，同时减少由于钻台泥泞、湿滑造成对工人的摔碰伤害。

本发明所述的一种一体式钻杆清洁工具及使用方法中，刮板机构通过刮板能够对经过的钻杆外壁进行刮泥处理，使得钻杆外壁的泥土与钻杆快速分离，无需后期再人工清理，有效地降低了工人的劳动量，并且刮板滚轮式可伸缩结构，能够与钻杆的外壁更好的配合提高刮泥效果。

本发明所述的一种一体式钻杆清洁工具及使用方法中，通过水力喷射机构，能够向钻杆外部喷高压射流，进一步提高泥土的清洁效率，可与刮泥机构共同作用，使得钻杆的外壁更为洁净。

本发明所述的一种一体式钻杆清洁工具及使用方法中，通过空气喷射机构能够对钻杆的外壁进行烘干，使得最终回收的钻杆处于洁净、干燥的状态，无需人工再进行二次处理。

附图说明

下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：

图1为本发明的一个实施例的一种一体式钻杆清洁工具的示意图；

图2为本发明的一个实施例的外壳示意图，显示了防溅模块和清洁模块的结构；

图3为本发明的一个实施例的滚轮式可伸缩刮板的结构示意图；

附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

在附图中各附图标记的含义如下：

1、固定基座，

2、液控伸缩机构，

3、防溅模块，

4、清洁模块，

5、控制系统，

11、支撑杆，

21、伸缩缸，

22、支撑架，

23、上开合油缸，

24、下开合油缸，

25、吊耳，

31、上壳体，

32、上顶板，

33、上底板，

34、自适应橡胶板，

35、上封隔板，

36、下封隔板，

37、弹簧变形封隔板，

38、弹性橡胶隔板，

39、导流孔，

41、下壳体，

42、下顶板，

43、下底板，

44、水力喷射机构，

45、空气喷射机构，

46、刮板机构，

461、安装槽，

462、连接片，

463、弹簧，

464、V形结构，

465、滚轮，

51、控制盒，

52、液压源，

53、气源，

54、高压水源，

55、电源盒，

56、液压管线，

57、高压水管线，

58、气管线。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

在本实施例中，“上”、“下”等方位是根据本实施例所述尾管悬挂器在井下工作状态时的状态确定的，“上”方为朝向井口的方向，“下”方为远离井口的方向。

图 1 示意性地显示了根据本发明的一个实施例的一种一体式钻杆清洁工具，包括固定基座1，所述固定基座1上设置有支撑杆11，所述支撑杆11竖直设置。在支撑杆11上设置有液控伸缩机构2。所述液控伸缩机构2的前端连接有外壳，外壳为筒形的结构，其包括上、下两部分，分别为防溅模块3和清洁模块4。防溅模块3构造成能够在拆卸钻柱时挡住溅射的泥浆，清洁模块4构造成能够清除钻柱外表上附着的泥浆。本实施例所述的一体式钻杆清洁工具还包括控制系统5，控制系统5能够控制液控伸缩模块的伸缩和移动，并且还能够控制所述清洁模块4启动和停止，从而控制其清除附着的泥浆。

在根据本实施例所述的一体式钻杆清洁工具中，所述防溅模块3在起钻时具有防溅的效果，清洁模块4能够对钻杆、钻具进行清洗。本发明通过整合起钻过程中的防溅盒和刮泥器等钻台工具，进一步优化了钻台工具，提高了工作效率。

在一个实施例中，如图2所示，所述防溅模块3包括上壳体31，所述上壳体31为近似筒形的结构，上壳体31上可以设置多个台阶结构。所述上壳体31优选为沿轴向分隔的两部分，这两部分可以分开，从而使整个上壳体31处于打开的状态，这两部分也可以分离，形成可以开合的上壳体31。开合时可以通过液控伸缩机构2的开合油缸进行控制，并通过卡箍固定开合状态。上壳体31的上端设置有上顶板32，下端设置有上底板33，上顶板32和上底板33封堵上壳体31的上下两端。所述上壳体31的下部设置有导流孔39。

在本实施例中，上顶板32为圆环形的结构，其中部形成通孔；上底板33同样为圆环形结构，中部形成通孔。钻具能在上顶板32和上底板33的通孔中穿过。

在一个实施例中，所述上顶板32和上底板33的通孔内设置有自适应橡胶板34，所述自适应橡胶板34具有弹性，在初始状态时没有钻具穿过，所述自适应橡胶板34封堵所述通孔，在通孔穿过钻具时所述自适应橡胶板34通过弹力贴附在钻具上。自适应橡胶板34通过弹力自适应钻具的形状和大小，在多种不同型号的钻具上都能贴合并密封通孔。

在一个实施例中，所述上壳体31的上部设置有上封隔板35，上壳体31的下部设置有下封隔板36。其中，上封隔板35设置在上顶板32的下方一段距离的位置，下封隔板36设置在上底板33的上方的一段距离的位置。上封隔板35和下封隔板36为圆环形的结构，其中部的通孔用于钻具穿过。

在一个实施例中，所述上封隔板35为双层结构，其上层为弹性橡胶隔板38，下层为弹簧变形封隔板37；所述下封隔板36为双层结构，其上层为弹簧变形封隔板37，下层为弹性橡胶隔板38。

在一个优选的实施例中，所述上壳体31的下部设置有导流孔39，所述导流孔39设置在靠近下封隔板36的位置，导流孔39上设置有导流短管，导流短管的出口设置有快装结构，快装接头可拆卸式连接软管，并通过软管连接导流槽。

在根据本实施例所述的一体式钻杆清洁工具中，喷射的泥浆通过上封隔板35、下封隔板36等挡住，能够防止溅射。挡住的泥浆沉积在上壳体31的底部，并通过导流孔39、导流短管及软管流入导流槽。

在一个实施例中，所述清洁模块4包括下壳体41，下壳体41与上壳体31的结构相似，均为圆筒状的结构，在轴向方向上可以开合。开合时可以通过液控伸缩机构2的开合油缸进行控制，并通过卡箍固定开合状态。所述下壳体41的上端设置有下顶板42，下端设置有下底板43。下顶板42和下底板43分别封堵所述下壳体41的上下两端。在下壳体41的内部设置有水力喷射机构44、空气喷射机构45及刮板机构46。

在根据本实施例所述的一体式钻杆清洁工具中，下壳体41可以在液压的驱动下沿轴向开合。壳体的内部设置水力喷射机构44，水力喷射机构44能够对钻柱喷射清水，从而进行清洗。空气喷射机构45能够通过空气对钻柱进行吹扫。水力喷射机构44可以对较浓的泥浆进行清扫，空气喷射机构45可以吹扫流动性较好的、较稀的泥浆或水汽。刮板机构46能够通过切割、刮除等机械方法对泥浆、泥饼进行去除。

在一个实施例中，所述下顶板42和下底板43同样为半圆环形的结构。这两个半圆环形结构组成圆环形的结构，其中部设置通孔，可以供钻具穿过。所述刮板机构46包括半圆环型的支撑结构，所述支撑结构上设置有滚轮式可伸缩刮板。滚轮式可伸缩刮板能够有效切入和破坏钻杆的外壁上的泥土，特别是钻杆的接箍过渡位置上附着的难以清理的泥土。

优选地，如图3所示，所述滚轮式可伸缩刮板包括设置在支撑结构上的安装槽461，所述安装槽461铰接有连接片462，所述连接片462和安装槽461之间还设置有弹簧463，所述连接片462的端部设置有V形结构464，所述V形结构464的端部设置有滚轮465。所述弹簧463为所述连接片462提供弹力，使可以绕铰接点转动并具有一定的弹力。在刮除泥浆时，滚轮可以在钻杆上切割、刮除，弹簧的弹力为滚轮向钻杆施加一定的压力，保证刮除的效果。

在一个实施例中，所述水力喷射机构44包括半圆形环状结构，其安装在下壳体41内部的卡槽内，并且外侧设置有快速接头，用于连接高压水管线57。在半圆柱环形结构上设置有一个或多个喷水嘴，喷嘴以一定的角度喷射水流。

为提高钻杆粘附泥土的清除效率，可根据水射流基本原理来优化喷水嘴尺寸，例如按照10MPa的射流压力，优化喷射距离为6-12倍喷水嘴直径，并优化喷射角度为10°-25°。同时，按照最优化原理，设计喷射机构伸缩距离和射流类型，保证最佳清洁效果，避免损伤钻具。

空气喷射机构45同样是呈半圆环型，安装在下壳体41内的卡槽内，其外部设置有快速接头并与气管线58连接，装有与水平方呈α角方向连接的空气喷嘴，钻具从开孔中间上提，清理掉水气。优选地，α角处于30°-45°的范围内。

在一个实施例中，如图1所示，所述控制系统5包括控制盒51，所述控制盒51通过线缆连接有液压源52、气源53和高压水源54，并控制所述液压源52、气源53和高压水源54的开关阀或泵送装置。所述液压源52通过液压管线56连接所述液控伸缩机构2，为液控伸缩机构2伸缩、移动和开合壳体提供液压动力。所述气源53通过气管线58连接所述空气喷射机构45，为空气喷射机构45提供高压空气。所述高压水源54通过高压水管线57连接所述水力喷射机构44，为水力喷射机构44提供高压水。

此外，控制盒51还连接有电源，所述电源为控制盒51及控制系统5中的其他用电部件进行供电。

在一个实施例中，所述液控伸缩机构2包括水平设置的伸缩缸21，设置在所述伸缩缸21前端的支撑架22，所述支撑架22连接所述外壳。其中，所述支撑架22上设置有驱动所述上壳体31开合的上开合油缸23，以及驱动所述下壳体41开合的下开合油缸24，所述支撑架22上设置有吊耳25。伸缩缸21、上开合油缸23和下开合油缸24均连接液压源52。

优选地，所述固定基座1直接焊接在钻台面上，呈筒状，可直接插入支撑杆11，并且带有定位和固定销钉插孔，用于定位一体式钻杆清洁工具。所述的支撑杆11直接插在固定基座1上，并通过固定销钉固定在基座上，用于支撑和限定所述液控伸缩机构2，其上端同样装有限位销，防止所述液控伸缩机构2从上部脱出。

在液控伸缩机构2中，所述伸缩缸21的一端通过焊接的限位环固定在所述的支撑杆11上，另一端通过铰接在所述支撑架22上。所述支撑架22连接在工具壳体上，并且通过上开合油缸23和下开合油缸24利用液压管线56连接在液压源52，以实现工具的伸缩和开合。

根据本发明的另一个方面，还提出了一种上述实施例所述的一体式钻杆清洁工具的使用方法，包括如下步骤：

钻柱起至一定高度，将钻杆扣卸松后，再将上述实施例所述的一体式钻杆清洁工具伸出，调节合适高度；

将防溅模块3套装在钻杆上，并保证完全包住接箍；

少量上提钻柱，以保证钻杆分开为准，观察导流管出口流出情况，直至没有钻井液流出；

打开防溅模块3，扣住清洁模块4的开合的卡箍，将清洁模块4提升至接箍的位置，启动清洁模块4使水力喷射机构44、空气喷射机构45及刮板机构46开始工作，对钻杆进行清洁。将钻杆下放至合适位置，关闭清洁模块4使水力喷射机构44、空气喷射机构45及刮板机构46停止工作，打开清洁模块4的开合的卡箍，收回一体式钻杆清洁工具，同时下放游车，挂好吊卡；

将一体式钻杆清洁工具伸出，扣住清洁模块的开合的卡箍，启动清洁模块；上提钻具，清洁模块对钻具进行清洁；

重复上述步骤，直至起钻完毕。

在一个实施例中，根据钻柱顶部和底部压力，顶部和底部的钻井液流速，钻井液密度以及钻柱顶部和底部的高度，计算防溅模块的容积、导流孔的孔径和导流管的管径。具体的方法如下：

卸扣后，钻柱底部钻井液流速按照根据伯努利方程计算：

（1）

（2）

式中，P₁和P₂是钻柱顶部和底部的压力，MPa；v₁和v₂是钻柱顶部和底部的速度，m/s；ρ是钻井液密度，kg/m³；g是重力加速度，kgm/s²；H₁和H₂是钻柱顶部和底部的高度，m；H是钻柱高度，m。

由于出入口均为开口，压力相等，上部没有钻井液注入，因此v₁=0，由（1）和（2）得

（3）

出口尺寸为钻柱端口面积：

（4）

式中，S₁是钻柱出口面积，m²；D₁是出口内径，m。

钻柱出口流量：

（5）

式中，Q₁是钻柱出口流量，m³/s。

防溅模块内容积为：

（6）

式中，V₁是防溅模块内容积，m³；D₂是防溅模块内径，m；D₃是钻柱外径，m；H₃是防溅模块高度，m。

填满时间为：

（7）

式中，t₁是防溅模块填满时间，s。

因此，开口后为防止防溅模块内充满钻井液，需要满足出口流量至少要等于钻柱内流出流量和防溅模块内体积流出流量，需要计算出口流速，在此条件下，需要满足如下条件：

（8）

式中，v₃和v₄是防溅模块顶部和出口的速度，m/s；ρ是钻井液密度，kg/m³；g是重力加速度，kgm/s²；H₄和H₅是防溅模块顶部和出口的高度，m。

根据质量守恒：

（9）

（10）

（11）

（12）

式中，S₂是防溅模块充填钻柱时得有效面积，m²。

由式（8）~式（12）可得，出口流速为

（13）

因此，出口流量

（14）

式中，Q₂是防溅模块出口流量，m³/s。

导流孔面积为：

（15）

式中，S₃是防溅模块导流孔面积，m²。

因此导流孔的开孔直径和导流管的管径为：

（16）

式中，D₄是防溅模块中导流孔的开孔直径和管径，m。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种一体式钻杆清洁工具，其特征在于，包括：

固定基座（1），所述固定基座（1）上设置有支撑杆（11），所述支撑杆（11）上设置有液控伸缩机构（2）；

设置在所述液控伸缩机构（2）上的外壳，所述外壳包括防溅模块（3）和清洁模块（4），以及控制所述液控伸缩机构（2）和清洁模块（4）的控制系统（5）；

其中，所述防溅模块（3）构造成能够在拆卸钻杆时挡住溅射的泥浆，所述清洁模块（4）构造成能够清除钻杆外表上附着的泥浆。

2.根据权利要求1所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述防溅模块（3）包括能够在轴向上开合的上壳体（31），所述上壳体（31）的上端设置有上顶板（32），下端设置有上底板（33），所述上顶板（32）和上底板（33）上均设置有供钻具通过的通孔，所述上壳体（31）的下部设置有导流孔（39）。

3.根据权利要求2所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述上顶板（32）和上底板（33）的通孔内设置有自适应橡胶板（34），所述自适应橡胶板（34）具有弹性，在初始状态时所述自适应橡胶板（34）封堵所述通孔，在钻具通过通孔时所述自适应橡胶板（34）通过弹力贴附在钻具上。

4.根据权利要求3所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述上壳体（31）的上部设置有上封隔板（35），下部设置有下封隔板（36）。

5.根据权利要求4所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述上封隔板（35）为双层结构，其上层为弹性橡胶隔板（38），下层为弹簧变形封隔板（37）；所述下封隔板（36）为双层结构，其上层为弹簧变形封隔板（37），下层为弹性橡胶隔板（38）。

6.根据权利要求5所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述导流孔（39）上设置有导流短管，所述导流短管的出口设置有快装接头，所述快装接头通过软管可拆卸式地连接导流槽。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述清洁模块（4）包括能够在轴向上开合的下壳体（41），所述下壳体（41）的上端设置有下顶板（42），下端设置有下底板（43）；所述下壳体（41）内设置有水力喷射机构（44）、空气喷射机构（45）及刮板机构（46）。

8.根据权利要求7所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述刮板机构（46）包括半圆环型的支撑结构，所述支撑结构上设置有滚轮式可伸缩刮板。

9.根据权利要求8所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述水力喷射机构（44）的喷射距离为6-12倍喷水嘴直径，并且喷射角度为10°-25°；所述空气喷射机构（45）中的空气喷嘴的喷射角度α在30°-45°的范围内。

10.根据权利要求9所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述控制系统（5）包括控制盒（51），所述控制盒（51）控制液压源（52）、气源（53）和高压水源（54）；其中，所述液压源（52）通过液压管线（56）连接所述液控伸缩机构（2），所述气源（53）通过气管线（58）连接所述空气喷射机构（45），所述高压水源（54）通过高压水管线（57）连接所述水力喷射机构（44）。

11.根据权利要求10所述的一体式钻杆清洁工具，其特征在于，所述液控伸缩机构（2）包括水平设置的伸缩缸（21），以及设置在所述伸缩缸（21）前端的支撑架（22），所述支撑架（22）连接所述外壳；

其中，所述支撑架（22）上设置有驱动所述上壳体（31）开合的上开合油缸（23），以及驱动所述下壳体（41）开合的下开合油缸（24），所述支撑架（22）上设置有吊耳（25）。

12.一种根据权利要求2至11中任一项所述的一体式钻杆清洁工具的使用方法，其特征在于，包括：

将防溅模块（3）套装在钻杆上，并保证完全包住接箍；

上提钻柱至钻杆分开，观察导流管出口流出的情况，直至没有钻井液流出；

打开防溅模块（3），扣住清洁模块（4）的开合的卡箍，将清洁模块（4）提升至接箍的位置，启动清洁模块（4）对接箍进行清洁；之后关闭清洁模块（4），打开清洁模块（4）的开合的卡箍，收回一体式钻杆清洁工具，同时下放游车，挂好吊卡；

将一体式钻杆清洁工具伸出，扣住清洁模块（4）的开合的卡箍，启动清洁模块（4）；上提钻具，清洁模块（4）对钻具进行清洁；

重复上述步骤，直至起钻完毕。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，根据钻柱顶部和底部压力、顶部和底部的钻井液流速、钻井液密度以及钻柱顶部和底部的高度，计算防溅模块（3）的容积、导流孔（39）的孔径和导流管的管径。

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