CN204804700U - 一种钻井起钻作业气动刮泥器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钻井起钻作业气动刮泥器，由上盘圈、喷嘴、限位槽、进气管、气腔、电磁铁、导线、限位销、滚珠、下盘圈、左磁铁、右磁铁、卡箍、电磁铁控制器、压缩空气泵组成，该装置结构新颖、安装方便、安全可靠、可重复使用，不会由此造成井下落物等恶性事故，利用它可以实现起钻作业中自动刮泥浆，应用该装置可减轻钻井工人劳动强度，提高起钻的作业效率。

Description

一种钻井起钻作业气动刮泥器

技术领域：

本实用新型涉及一种在石油钻井起钻杆作业中，刮除钻杆泥浆泥饼的机械装置，属石油钻井作业辅助机械类。

背景技术：

在钻井过程中常常要起出钻具，在起钻过程中，在钻杆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。既污染环境，也给操作人员带来困难，现在很多钻井队还采取原始的人工刮泥方式，作业时工人每个手中举着个棍子中间连接个软布胶皮条进行刮泥，并交替伴随着打大钳，推钻具等作业，劳动强度大；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，安装时候需要卸载掉方杆后从钻杆母接头断面用力压制，钻杆体上，起钻杆时对钻杆外表面进行刮泥，拆卸时反之操作，由于这种刮泥器装卸工序多，使用起来很不方便，同时由于钻杆母接头与钻杆公接头连接处有个台肩，在上提下方活动钻柱时容易刮坏刮泥器。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种钻井起钻杆作业时安装方便能够自动刮除钻杆泥污的刮泥装置。

本实用新型的技术方案如下：此种钻井起钻作业气动刮泥器由上盘圈、喷嘴、限位槽、进气管、气腔、电磁铁、电磁铁控制器、限位销、滚珠、下盘圈、左磁铁、右磁铁、卡箍、压缩空气泵组成，其结构组装关系如下：用两个半环形的卡箍片由螺栓固定在在钻井井口导管端头上，在其中一个卡箍片上设有圆环形的下盘圈，在下盘圈的上端面设有一圈沟槽，内设若干个滚珠，在下盘圈的一侧相距设有左磁铁和右磁铁，一块磁铁的N极与另外以磁铁的S极相对，在下盘圈的上部坐有一个下部设有一圈沟槽的上盘圈，其沟槽直径与下盘圈的直径一直，上盘圈和下盘圈的两扇沟槽与滚珠形成轴承结构，在上盘圈内设有一圈气腔，整个气腔与一个进气管接头连接，进气管的另一端与压缩空气泵连接，在上盘圈的内侧设有少数几个喷嘴，喷嘴呈45度角倾斜向下，喷嘴与设在上盘圈体内的气腔连接，在上盘圈的内侧下方，相对设有两段限位槽，设在下盘圈的限位销从上盘圈的限位槽中伸出，在上盘圈和下盘圈相互转动的时候，限位销沿着限位槽滑动，同时限制上盘圈和下盘圈不分离，在上盘圈的一侧设有一个电磁铁，电磁铁的位置设在下盘圈的左磁铁和右磁铁之间，电磁铁盒的下方设有电磁铁控制器，电磁铁与电磁铁控制器由导线连接，并连接到电源处。

使用时，工人启动压缩空气泵工作，压缩后的高压空气通过进气管穿过气腔从每个喷嘴中喷出，工人正常操作大钩及吊卡，从井中提起钻杆缓缓地向上起出，气流冲击到井中起出的钻杆带出的泥浆将其冲刷掉，由电磁控制器周期性交替地给电磁铁加上正电和负电，当电磁铁加入正电流时，电磁铁的一端产生N极性另一端呈S极性，电磁铁的极性与左磁铁排斥与右磁铁相吸，在磁力的作用下，上盘圈相对下盘圈转动，直至电磁铁与右磁铁相吸贴到一起，当电磁铁加入负电流时，电磁铁的极性与右磁铁排斥与左磁铁相吸，带动上盘圈相对下盘圈反向转动，就这样，上盘圈绕下盘圈形成周期性的摆动，带动其上的喷嘴周期摆动，多个喷嘴的高压气流在钻杆的四周形成一圈气墙，将钻杆上的泥浆刮洗干净，泥浆落入井中，周而复始，将井下数百根钻杆柱刮去泥浆起出，干干净净地排放到钻台上。

本实用新型结构新颖，由于采取非接触式的刮泥方式，使得钻杆不与机械的刮泥器接触，防止接触式刮泥器由于钻杆、钻头等工具冲击，造成井下落物的恶性事故，工作可靠，经久耐用，利用它可以实现在石油钻井起下钻具作业中刮除钻杆柱上的泥浆，该装置应用后可减少钻井工人的劳动强度，提高起钻作业效率。

附图说明：

图1为本实用新型的拆分结构示意图。

图2为本实用新型的现场装配示意图。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明。

如图1所示，本实用新型气动刮泥器由上盘圈1、喷嘴2、限位槽3、进气管4、气腔5、电磁铁6、磁铁控制器7、限位销8、滚珠9、下盘圈10、左磁铁11、右磁铁12、卡箍13、电磁铁控制器、压缩空气泵组成，电磁铁控制器是给电磁铁交替正负加电的电路控制装置，压缩空气泵是标准设备，未在图中画出。

如图1所示的作磁铁11、右磁铁12和电磁铁6构成的控制上盘圈1相对下盘圈10摆动的机构，或为电机带动摇杆机构代替。

如图2所示，其中，A是标准的井下工具钻杆，每根长10米左右，每口井要用上数百根，钻杆之间由丝扣连接形成钻杆柱，起钻的时候要将钻杆从井中取出，分段卸开丝扣，排放在钻台上。

Claims (2)

1.一种钻井起钻作业气动刮泥器，此种钻井起钻作业气动刮泥器由上盘圈(1)、喷嘴(2)、限位槽(3)、进气管(4)、气腔(5)、电磁铁(6)、电磁铁控制器(7)、限位销(8)、滚珠(9)、下盘圈(10)、左磁铁(11)、右磁铁(12)、卡箍(13)、压缩空气泵组成，其结构组装关系如下：用两个半环形的卡箍(13)片由螺栓固定在在钻井井口导管端头上，在其中一个卡箍(13)片上设有圆环形的下盘圈(10)，在下盘圈(10)的上端面设有一圈沟槽，内设若干个滚珠(9)，在下盘圈(10)的一侧相距设有左磁铁(11)和右磁铁(12)，一块磁铁的N极与另外以磁铁的S极相对，在下盘圈(10)的上部坐有一个下部设有一圈沟槽的上盘圈(1)，其沟槽直径与下盘圈(10)的直径一直，上盘圈(1)和下盘圈(10)的两扇沟槽与滚珠(9)形成轴承结构，在上盘圈(1)内设有一圈气腔(5)，整个气腔(5)与一个进气管(4)接头连接，进气管(4)的另一端与压缩空气泵(15)连接，在上盘圈(1)的内侧设有少数几个喷嘴(2)，喷嘴(2)呈45度角倾斜向下，喷嘴(2)与设在上盘圈(1)体内的气腔(5)连接，在上盘圈(1)的内侧下方，相对设有两段限位槽(3)，设在下盘圈(10)的限位销(8)从上盘圈(1)的限位槽(3)中伸出，在上盘圈(1)和下盘圈(10)相互转动的时候，限位销(8)沿着限位槽(3)滑动，同时限制上盘圈(1)和下盘圈(10)不分离，在上盘圈(1)的一侧设有一个电磁铁(6)，电磁铁(6)的位置设在下盘圈(10)的左磁铁(11)和右磁铁(12)之间，电磁铁(6)盒的下方设有电磁铁控制器(7)，电磁铁(6)与电磁铁控制器(7)由导线连接，并连接到电源处。

2.根据权利要求1所述的一种钻井起钻作业气动刮泥器，其特征在于：如图1所示的作磁铁(11)、右磁铁(12)和电磁铁(6)构成的控制上盘圈(1)相对下盘圈(10)摆动的机构，或为电机带动摇杆机构代替。