CN205025433U - 井壁清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井壁清洗装置，其涉及石油天然气钻井领域，它包括：本体，本体具有贯通的第一流道，本体开设有与第一流道连通的第一通孔；设置在第一流道中并能相对本体滑动的滑动件，滑动件具有贯通的第二流道，滑动件开设有第二通孔；设置在滑动件与本体之间的弹性件；能拆卸地设置于本体内的第一构件，当第一构件设置于本体内时，第二流道关闭，滑动件相对本体滑动，使得第一通孔与第二通孔连通；能拆卸地设置于本体内的第二构件，当第二构件设置于本体内时，第二构件对第二通孔进行封闭，使得第一构件和第二构件打开第一流道和第二流道，进而使得第一通孔与第二通孔断开。本实用新型能够对井壁进行冲洗，进而消除井壁附着的泥浆沉砂。

Description

井壁清洗装置

技术领域

本实用新型涉及石油天然气钻井领域，特别涉及一种井壁清洗装置。

背景技术

随着石油开发的深入，为了更好的完成钻井、完井作业，井眼清洁也越来越受重视。随着复杂钻井的进行，新型井下工具和泥浆的使用，在油井内部，经常在钻具的导流件壁面上形成碎块或者泥浆残渣的附着，在钻具起下钻时，会发生卡钻或刮伤钻具的情况，从而对钻具造成伤害，影响钻井的正常进行和工具的正常使用。其次，在钻井期间，防喷器也会产生碎屑，这些防喷器碎屑产生的原因是因为在修井和故障中产生，故障主要包括井下泄漏，钻机火灾，压裂作业等情况，这些碎屑附着在防喷器上，会使防喷器失效，对防喷器的控制和功能造成严重危害。由此可见，本申请的发明人发现急需一种新型工具对油井内的井壁或防喷器进行清洁作业，以避免钻具受到损伤。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的实施例提供了一种井壁清洗装置，其可以清除井壁或防喷器内壁附着的泥浆沉砂。

本实用新型实施例的具体技术方案是：

一种井壁清洗装置，它包括：具有一轴线的本体，所述本体沿轴线方向具有贯通的第一流道，所述本体的侧壁开设有与所述第一流道连通的第一通孔；设置在所述第一流道中并能相对所述本体滑动的滑动件，所述滑动件具有贯通的第二流道，所述滑动件的侧壁开设有能与所述第二流道连通的第二通孔；设置在所述滑动件与所述本体之间的弹性件；能拆卸地设置于所述本体内的第一构件，当第一构件设置于所述本体内时使得所述第二流道关闭时，所述滑动件能相对所述本体滑动，从而使得所述第一通孔与所述第二通孔连通；能拆卸地设置于所述本体内的第二构件，当所述第二构件设置于所述本体内时，所述第二构件对所述第二通孔进行封闭，从而使得所述第一构件和所述第二构件在压力的作用下打开所述第一流道和所述第二流道，进而使得所述滑动件在所述弹性件的复位力作用下相对所述本体滑动以至所述第一通孔与所述第二通孔断开。

优选地，还包括连接于所述本体远离井口一端的接收件，其用于接收所述第一构件和所述第二构件。

优选地，所述接收件沿所述轴线方向开设有用于接收至少一个的所述第一构件和所述第二构件的第一通道，所述接收件的侧壁开设有连通所述接收件两端的第二通道。

优选地，所述接收件侧壁的上下两端分别开设有连通所述第一通道与所述第二通道的第一贯穿孔。

优选地，所述接收件的内壁上设置有用于抵住所述第一构件的第二凸起部。

优选地，还包括套设于所述本体外的导流件，所述导流件与所述本体之间形成空腔，所述导流件的侧壁上开设有至少一个以上的第二贯穿孔，所述第二贯穿孔、所述空腔、所述第一通孔相连通。

优选地，所述第二贯穿孔绕所述轴线呈环形分布。

优选地，所述第二贯穿孔沿所述轴线方向排布。

优选地，所述滑动件内壁具有第一凸起部，所述第一构件的侧壁设置有剪切销钉，所述剪切销钉能与所述第一凸起部相卡接，从而使得所述第一构件能容置于所述滑动件的第二流道内。

优选地，当所述第二构件投入所述第二通道内时，所述第二构件将所述第二通孔封堵。

本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：本井壁清洗装置与钻杆相连接，在正常钻井时，滑动件受到弹性件作用，第二通孔与第一通孔处于错开不连通状态，不影响正常钻井作业。当需要开启井壁清洗装置工作时，将第一构件投入井壁清洗装置内，井壁清洗装置中的第二通孔与第一通孔相连通，此时能够对井壁或防喷器的内壁进行冲洗，进而消除井壁或防喷器内壁附着的泥浆沉砂。当需要关闭井壁清洗装置时，仅需将第二构件投入井壁清洗装置内，使得第一构件和第二构件排出滑动件，从而使得井壁清洗装置恢复关闭状态。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型实施例中井壁清洗装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例中接收件的结构示意图。

图3为本实用新型实施例中第一构件的结构示意图。

以上附图的附图标记：1、本体；11、第一流道；12、第一通孔；13、第一台肩；14、限位件；2、滑动件；21、第二通孔；22、第二流道；23、第一凸起部；24、第二台肩；3、弹性件；4、导流件；41、空腔；42、第二贯穿孔；5、第一构件；51、导向部；52、剪切销钉；53、密封件；6、第二构件；7、接收件；71、第一通道；72、第二通道；73、第一贯穿孔；74、第二凸起部。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。

一种井壁清洗装置，它包括：具有一轴线的本体1，本体1沿轴线方向具有贯通的第一流道11，本体1的侧壁开设有与第一流道11连通的第一通孔12；设置在第一流道11中并能相对本体1滑动的滑动件2，滑动件2具有贯通的第二流道22，滑动件2的侧壁开设有能与第二流道22连通的第二通孔21；设置在滑动件2与本体1之间的弹性件3；能拆卸地设置于本体1内的第一构件5，当第一构件5设置于本体1内时使得第二流道22关闭时，滑动件2能相对本体1滑动，从而使得第一通孔12与第二通孔21连通；能拆卸地设置于本体1内的第二构件6，当第二构件6设置于本体1内时，第二构6件对第二通孔21进行封闭，从而使得第一构件5和第二构件6在压力的作用下打开第一流道11和打开第二流道22，进而使得滑动件2在弹性件3的复位力作用下相对本体1滑动以至第一通孔12与第二通孔21断开。

图1为本实用新型实施例中井壁清洗装置的结构示意图，如图1所示，井壁清洗装置的本体1呈大体呈圆筒状，其具有前后两端，前后两端分别加工有螺纹，其用于连接在钻井设备之间。该井壁清洗装置的本体1沿前后两端方向具有一轴线，本体1沿轴线方向开设有第一流道11，第一流道11使得本体1的前后两端相连通，本体1的侧壁开设有连通第一流道11的第一通孔12。在该井壁清洗装置处于清洗井壁状态时，第一通孔12用于向井壁或防喷器喷出水流以对井壁和防喷器进行清洗。

穿设于第一流道11中的滑动件2，滑动件2沿轴线方向开设有第二流道22，滑动件2呈圆管状。滑动件2的侧壁身上开设有第二通孔21，滑动件2的外壁上设置有第二台肩24，本体1的内壁上设置有与第二台肩24相对应的第一台肩13，第二台肩24和第一台肩13之间形成环形空间，环形空间内设置有弹性件3，滑动件2在弹性件3的作用下能沿轴线方向滑动，滑动件2与本体1之间至少具有两个工作位置：在第一工作位置时，第一通孔12与第二通孔21相连通，在第二工作位置时，第一通孔12与第二通孔21相错开。滑动件2的上端设置有限位件14，其用于限制滑动件2滑动的范围，防止滑动件2脱离本体1。

图3为本实用新型实施例中第一构件5的结构示意图，如图3所示，第一构件5其大体呈圆柱状，其直径与第二流道22相适配。第一构件5的作用为使得井壁清洗装置进入清洗状态，其过程为将第一构件5自井口沿管道投入第二流道22内，用于对第二通道72进行封闭，从而使得本体1与滑动件2处于第一工作位置。滑动件2内壁具有第一凸起部23，第一构件5的侧壁设置有剪切销钉52，剪切销钉52能与第一凸起部23相卡接，从而使得第一构件5能容置于滑动件2的第二流道22内。第一构件5的末端设置有导向部51，其用于在投放时能够准确的落入第二流道22内，其次其起到保护第一构件5末端的作用。第一构件5的侧壁设置有密封件53，其用于使得第一构件5与滑动件2的侧壁相密封，以使得第二流道22的压力能够升高，进而使得滑动件2压缩弹性件3向下端滑动，从而使得第一通孔12与第二通孔21相连通。

第二构件6其大体呈圆柱状，其直径与第二流道22相适配。当第二构件6投入第二通道72内时，第二构件6与第一构件5相抵，第二构件6将第二通孔21封堵。当需要将该井壁清洗装置停止清洗井壁时，将第二构件6投入第二流道22中，第二构件6将第二通孔21封堵，第二通道72内的压力上升，使得第一构件5的剪切销钉52被切断，第一构件5与第二构件6在压力的作用下脱离本体1，第二流道22内的压力恢复正常，滑动件2在弹性件3的作用下向靠近井口方向滑动，第一通孔12与第二通孔21相错开，水流无法从第一通孔12流出，井壁清洗装置停止清洗井壁。

本实用新型实施例中井壁清洗装置的工作原理如下，将本井壁清洗装置连接接入钻井设备之间，随钻井设备下入油井，当正常钻井作业结束后或进行时，需要清洁井壁或油井井口的防喷器时，从井口向钻井设备中的通道中投入第一构件5，第一构件5下落进入第二流道22内，第一构件5上的剪切销钉52与滑动件2内壁上的第一凸起部23相卡接，从而使得第一构件5能容置于滑动件2的第二流道22内。第一构件5通过密封圈使得第二流道22封堵，由于钻井设备中不断有水流向下输送，如此，第二流道22内的压力会上升加大，滑动件2压缩弹性件3向下滑动，当滑动至弹性件3最大压缩程度时，第一通孔12与第二通孔21相连通，钻井设备中向下输送的水流通过第一通孔12向油井内的井壁或防喷器喷出，从而使得水流对井壁或防喷器进行清洗。当清洗完毕，需要停止清洗时，将第二构件6投入第二流道22中，第二构件6将第二通孔21封堵，第二通道72内的压力上升，使得第一构件5的剪切销钉52被切断，第一构件5与第二构件6在压力的作用下脱离本体1，第二流道22内的压力恢复正常，滑动件2在弹性件3的作用下向靠近井口方向滑动，第一通孔12与第二通孔21相错开，水流无法从第一通孔12流出，井壁清洗装置停止清洗井壁。

本井壁清洗装置与钻杆相连接，在正常钻井时，滑动件2受到弹性件3作用，第二通孔21与第一通孔12处于错开不连通状态，不影响正常钻井作业。当需要开启井壁清洗装置工作时，将第一构件5投入井壁清洗装置内，井壁清洗装置中的第二通孔21与第一通孔12相连通，此时能够对导流件4内壁或防喷器的内壁进行冲洗，进而消除井壁或防喷器内壁附着的泥浆沉砂。当需要关闭井壁清洗装置时，仅需将第二构件6投入井壁清洗装置内，使得第一构件5和第二构件6排出滑动件2，从而使得井壁清洗装置恢复关闭状态。

在一个优选的实施方式中，该井壁清洗装置还包括连接于本体1远离井口一端的接收件7，其用于接收第一构件5和第二构件6。图2为本实用新型实施例中接收件7的结构示意图，如图2所示，接收件7沿轴线方向开设有用于接收至少一个的第一构件5和第二构件6的第一通道71，接收件7的侧壁开设有连通接收件7两端的第二通道72。接收件7侧壁的上下两端分别开设有连通第一通道71与第二通道72的第一贯穿孔73。接收件7的内壁上设置有用于抵住第一构件5的第二凸起部74。当井壁清洗装置进行一次清洗后，需要停止井壁清洗装置向井壁喷射水流，此时会投入第二构件6，第二构件6会使得第一构件5以及第二构件6脱离井壁清洗装置的本体1，此时，接收件7将接收第一构件5和第二构件6，以防止两者堵塞钻井设备，接收件7中第一通道71的第二凸起部74用于卡住第一构件5。接收件7中第二通道72用于保证接收件7在接收第一构件5和第二构件6后接收件7的上下两端仍然保持连通，使得上端的水流或其他工作介质能够流到下端。接收件7中第一通道71的长短可以根据实际情况决定，其长度越长，接收件7可以接受第一构件5和第二构件6的数量越多。如图2所示，在该实施例中该接收件7可以接受3个第一构件5和3个第二构件6。设置接收件7后，在钻井过程中可以对井壁或防喷器进行多次清洁，多次开启和关闭井壁清洗装置，无需停钻，从而提高下入导流件4的效率和成功率。

在一个优选的实施方式中，井壁清洗装置还包括套设于本体1外的导流件4，导流件4与本体1之间形成空腔41，导流件4的侧壁上开设有至少一个以上的第二贯穿孔42，第二贯穿孔42、空腔41、第一通孔12相连通。第二贯穿孔42可以绕轴线呈环形分布，也可以沿轴线排布，当然的，第二贯穿孔42还可以同时沿轴线方向排布并绕轴线呈环形分布。通过连通导流件4上第二贯穿孔42的空腔41，本体1上的第一通孔12与第二贯穿孔42全部相连通，当井壁清洗装置进行清洗时，向侧壁喷射的水流通过导流件4上的第二贯穿孔42进行分流，使得水流可以发散向四周进行喷射以更好的清洗井壁或防喷器。其次，由于第二贯穿孔42沿轴线方向排布，水流在竖直方向上的喷射清洗长度进一步增大，其对井壁或防喷器的清洗效果相应的又得到了进一步提高。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种井壁清洗装置，其特征在于，它包括：

具有一轴线的本体，所述本体沿轴线方向具有贯通的第一流道，所述本体的侧壁开设有与所述第一流道连通的第一通孔；

设置在所述第一流道中并能相对所述本体滑动的滑动件，所述滑动件具有贯通的第二流道，所述滑动件的侧壁开设有能与所述第二流道连通的第二通孔；

设置在所述滑动件与所述本体之间的弹性件；

能拆卸地设置于所述本体内的第一构件，当所述第一构件设置于所述本体内使得所述第二流道关闭时，所述滑动件能相对所述本体滑动，从而使得所述第一通孔与所述第二通孔连通；

能拆卸地设置于所述本体内的第二构件，当所述第二构件设置于所述本体内时，所述第二构件对所述第二通孔进行封闭，从而使得所述第一构件和所述第二构件在压力的作用下打开所述第一流道和所述第二流道，进而使得所述滑动件在所述弹性件的复位力作用下相对所述本体滑动以至所述第一通孔与所述第二通孔断开。

2.根据权利要求1所述的井壁清洗装置，其特征在于：它还包括连接于所述本体远离井口一端的接收件，其用于接收所述第一构件和所述第二构件。

3.根据权利要求2所述的井壁清洗装置，其特征在于，所述接收件沿所述轴线方向开设有用于接收至少一个的所述第一构件和所述第二构件的第一通道，所述接收件的侧壁开设有连通所述接收件两端的第二通道。

4.根据权利要求3所述的井壁清洗装置，其特征在于，所述接收件侧壁的上下两端分别开设有连通所述第一通道与所述第二通道的第一贯穿孔。

5.根据权利要求3所述的井壁清洗装置，其特征在于，所述接收件的内壁上设置有用于抵住所述第一构件的第二凸起部。

6.根据权利要求1所述的井壁清洗装置，其特征在于：它还包括套设于所述本体外的导流件，所述导流件与所述本体之间形成空腔，所述导流件的侧壁上开设有至少一个以上的第二贯穿孔，所述第二贯穿孔、所述空腔、所述第一通孔相连通。

7.根据权利要求6所述的井壁清洗装置，其特征在于：所述第二贯穿孔绕所述轴线呈环形分布。

8.根据权利要求6所述的井壁清洗装置，其特征在于：所述第二贯穿孔沿所述轴线方向排布。

9.根据权利要求1所述的井壁清洗装置，其特征在于：所述滑动件内壁具有第一凸起部，所述第一构件的侧壁设置有剪切销钉，所述剪切销钉能与所述第一凸起部相卡接，从而使得所述第一构件能容置于所述滑动件的第二流道内。

10.根据权利要求1所述的井壁清洗装置，其特征在于：当所述第二构件投入所述第二通道内时，所述第二构件将所述第二通孔封堵。