CN206458312U - 一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，包括油管(2)和钻头(5)，油管(2)的中心线沿竖直方向设置，钻头(5)的工作端朝下，钻头(5)的尾部与油管(2)连接，钻头(5)的尾部连接有用于驱动钻头(5)旋转的驱动部件，钻头(5)的工作端设有能够喷射流体的喷射孔(6)，油管(2)外设有用于捞砂的捞砂桶(3)。该钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱不但同时具有钻砂、冲砂、捞砂功能，还具有节省作业时间、施工简单、成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田修井作业设备领域，具体的是一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱。
背景技术
目前，中国的大庆、辽河、吉林等东部油田，均进入到了油田开发的中后期，油井出砂问题日益严重，直接影响油井产量。解决砂埋油层的一般方法就是冲砂。对于地层压力低的油层砂埋问题采用捞砂、冲砂相结合的工艺解决。对于冲砂、捞砂解决不了的油井砂埋问题采用下螺杆钻具，先钻后冲的方式解决。螺杆钻增加了作业成本，先钻后冲需要起下两趟管柱，增加作业费用的同时增加了占井时间，减少了油井生产时间。
实用新型内容
为了解决现有油田出砂严重的问题。本实用新型提供了一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，该钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱不但同时具有钻砂、冲砂、捞砂功能，还具有节省作业时间、施工简单、成本低等优点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，包括油管和钻头，油管的中心线沿竖直方向设置，钻头的工作端朝下，钻头的尾部与油管连接，钻头的尾部连接有用于驱动钻头旋转的驱动部件，钻头的工作端设有能够喷射流体的喷射孔，油管外设有用于捞砂的捞砂桶。
捞砂桶套设于油管外，捞砂桶为顶部开放的筒状结构，捞砂桶包括筒形的侧壁和环形的底板，侧壁与油管之间形成环形的容纳空腔，捞砂桶的底板与油管连接。
侧壁的中心线与油管的中心线重合，油管的下部设有接箍，捞砂桶通过底板与接箍卡接。
捞砂桶包括左右对称的左半筒体和右半筒体，左半筒体和右半筒体通过销轴和螺钉连接固定。
钻头的尾部套设于油管的下端内，钻头的中心线与油管的中心线重合，钻头的尾部的外径小于油管的下端的内径，钻头的尾部与油管之间形成环形的流体通道，钻头的尾部通过连接组件与油管连接。
该连接组件包括支杆、固定环和轴承，固定环套设于钻头的尾端外，固定环通过支杆与油管的内表面连接固定，轴承设置于固定环和钻头的尾端之间。
该连接组件包括轴承和支撑板，支撑板呈圆环形结构，支撑板套设于钻头的尾部和油管之间，支撑板与油管连接固定，支撑板内含沿油管的轴向贯通的通孔，钻头的尾端设有环形凸缘，该环形凸缘通过轴承与支撑板连接。
所述驱动部件与钻头的尾部连接固定，所述驱动部件位于钻头的尾部和油管之间，所述驱动部件能够依靠流体的冲击驱动钻头旋转，所述驱动部件为套设于钻头的尾部外的螺旋叶片。
钻头的工作端位于油管的下端外，钻头内含有连通喷射孔与钻头的尾部外的内流道。
钻头的工作端呈圆锥形，该圆锥形的顶部朝下，钻头的工作端外设有螺旋片形的刮刀，喷射孔的喷射方向与油管的中心线之间的夹角为45°。
本实用新型的有益效果是：该钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱不但同时具有钻砂、冲砂、捞砂功能，还具有节省作业时间、施工简单、成本低等优点。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱的结构示意图。
图2是捞砂桶的主视图。
图3是捞砂桶的俯视图。
图4是捞砂桶在打开状态时的示意图。
图5是第一种连接组件与油管和钻头的连接示意图。
图6是第二种连接组件与油管和钻头的连接示意图。
1、套管；2、油管；3、捞砂桶；4、螺旋叶片；5、钻头；6、喷射孔；7、沉砂；8、接箍；9、连接组件；
31、侧壁；32、底板；33、左半筒体；34、右半筒体；35、销轴；36、螺钉；
91、支杆；92、固定环；93、轴承；94、支撑板。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，包括油管2和钻头5，油管2的中心线沿竖直方向设置，钻头5的工作端朝下，钻头5的尾部与油管2连接，钻头5的尾部连接有用于驱动钻头5旋转的驱动部件，钻头5的工作端设有能够喷射流体的喷射孔6，油管2外设有用于捞砂的捞砂桶3，如图1所示。
该钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱不但同时具有钻砂、冲砂、捞砂功能，还具有节省作业时间、施工简单、成本低等优点。
在本实施例中，捞砂桶3套设于油管2外，捞砂桶3为顶部开放的筒状结构，捞砂桶3包括筒形的侧壁31和环形的底板32，侧壁31与油管2之间形成环形的容纳空腔，捞砂桶3的底板32与油管2连接。
在本实施例中，侧壁31的中心线与油管2的中心线重合，油管2的下部设有接箍8，捞砂桶3通过底板32与接箍8卡接，如图1所示。捞砂桶3包括左右对称的左半筒体33和右半筒体34，左半筒体33和右半筒体34通过销轴35和螺钉36连接固定，如图2、图3和图4所示。
在本实施例中，钻头5的尾部套设于油管2的下端内，钻头5的中心线与油管2的中心线重合，钻头5的尾部的外径小于油管2的下端的内径，钻头5的尾部与油管2之间形成环形的流体通道，钻头5的尾部通过连接组件9与油管2连接。
在本实施例中，该连接组件9包括支杆91、固定环92和轴承93，固定环92套设于钻头5的尾端外，固定环92通过支杆91与油管2的内表面连接固定，支杆91沿油管2的径向设置，支杆91的两端分别与固定环92和油管2连接固定，轴承93设置于固定环92和钻头5的尾端之间，如图5所示。或者，作为一种优选的实施方式，该连接组件9包括轴承93和支撑板94，支撑板94呈圆环形结构，支撑板94套设于钻头5的尾部和油管2之间，支撑板94与油管2连接固定，支撑板94内含沿油管2的轴向贯通的通孔，钻头5的尾端设有环形凸缘，该环形凸缘通过轴承93与支撑板94连接，轴承93位于支撑板94和该环形凸缘之间，支撑板94内的该通孔位于油管2与轴承93之间，如图6所示，支撑板94与钻头5的尾部间隙配合，以保证钻头5能够相对于支撑板94旋转。
在本实施例中，所述驱动部件与钻头5的尾部连接固定，所述驱动部件位于钻头5的尾部和油管2之间，所述驱动部件能够依靠流体的冲击驱动钻头5旋转，即当流体流过所述驱动部件时，流体对所述驱动部件产生动力从而使钻头5旋转。优选所述驱动部件为套设于钻头5的尾部外的螺旋叶片4。螺旋叶片4位于该连接组件9的下方，如图1所示。
在本实施例中，钻头5的工作端位于油管2的下端外，钻头5的工作端的外径大于油管2的外径，钻头5内含有连通喷射孔6与钻头5的尾部外的内流道。钻头5的工作端呈圆锥形，该圆锥形的顶部朝下，钻头5的工作端外设有螺旋片形的刮刀，喷射孔6的喷射方向与油管2的中心线之间的夹角为45°。
在本实施例中，钻头5和喷射孔6的联合作用，冲砂液作为循环流体，向下可以依次经过油管2内、连接组件9、螺旋叶片4后从喷射孔6喷出，将井底沉砂7在油管2和套管1环空中携带至地面的过程中，部分下沉的沉砂7被捞砂桶3捞取。
为了不减小冲砂液油管内过流面积的，也为了更多的利用现场已有的管材，采用油管外外挂式捞砂桶3。捞砂桶使用过程中，最大的问题就是拆装不便，为了解决这个问题，对其结构进行了设计。捞砂筒3设计成两个半圆环形，通过销轴连接，方便拆卸的同时，相比于一个整圆环的结构，强度得到提高。
对于大斜度井和水平井使用此管柱的捞砂功能，捞砂筒的位置设置在离冲砂点位置近且井斜角相对小的位置。喷射孔6是综合考虑冲砂液的冲击力和冲砂的效果，个数确定为一个，布置方式为工具中轴线成45°向下，内径根据井内沉砂的情况确定。
螺旋叶片4综合考虑制造成本和使用效果，排除了多叶片式结构，最终选择螺旋式整体叶片结构。
连接情况，捞砂桶3挂在油管接箍9的台肩上。钻冲砂短接整体通过螺纹连接在油管的下方。其它管柱的连接和正常冲砂管柱连接相同。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。
Claims (10)
1.一种钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，该钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱包括油管(2)和钻头(5)，油管(2)的中心线沿竖直方向设置，钻头(5)的工作端朝下，钻头(5)的尾部与油管(2)连接，钻头(5)的尾部连接有用于驱动钻头(5)旋转的驱动部件，钻头(5)的工作端设有能够喷射流体的喷射孔(6)，油管(2)外设有用于捞砂的捞砂桶(3)。
2.根据权利要求1所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，捞砂桶(3)套设于油管(2)外，捞砂桶(3)为顶部开放的筒状结构，捞砂桶(3)包括筒形的侧壁(31)和环形的底板(32)，侧壁(31)与油管(2)之间形成环形的容纳空腔，捞砂桶(3)的底板(32)与油管(2)连接。
3.根据权利要求2所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，侧壁(31)的中心线与油管(2)的中心线重合，油管(2)的下部设有接箍(8)，捞砂桶(3)通过底板(32)与接箍(8)卡接。
4.根据权利要求2所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，捞砂桶(3)包括左右对称的左半筒体(33)和右半筒体(34)，左半筒体(33)和右半筒体(34)通过销轴(35)和螺钉(36)连接固定。
5.根据权利要求1所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，钻头(5)的尾部套设于油管(2)的下端内，钻头(5)的中心线与油管(2)的中心线重合，钻头(5)的尾部的外径小于油管(2)的下端的内径，钻头(5)的尾部与油管(2)之间形成环形的流体通道，钻头(5)的尾部通过连接组件(9)与油管(2)连接。
6.根据权利要求5所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，该连接组件(9)包括支杆(91)、固定环(92)和轴承(93)，固定环(92)套设于钻头(5)的尾端外，固定环(92)通过支杆(91)与油管(2)的内表面连接固定，轴承(93)设置于固定环(92)和钻头(5)的尾端之间。
7.根据权利要求5所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，该连接组件(9)包括轴承(93)和支撑板(94)，支撑板(94)呈圆环形结构，支撑板(94)套设于钻头(5)的尾部和油管(2)之间，支撑板(94)与油管(2)连接固定，支撑板(94)内含沿油管(2)的轴向贯通的通孔，钻头(5)的尾端设有环形凸缘，该环形凸缘通过轴承(93)与支撑板(94)连接。
8.根据权利要求5所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，所述驱动部件与钻头(5)的尾部连接固定，所述驱动部件位于钻头(5)的尾部和油管(2)之间，所述驱动部件能够依靠流体的冲击驱动钻头(5)旋转，所述驱动部件为套设于钻头(5)的尾部外的螺旋叶片(4)。
9.根据权利要求1所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，钻头(5)的工作端位于油管(2)的下端外，钻头(5)内含有连通喷射孔(6)与钻头(5)的尾部外的内流道。
10.根据权利要求1所述的钻砂、冲砂及捞砂一体化管柱，其特征在于，钻头(5)的工作端呈圆锥形，该圆锥形的顶部朝下，钻头(5)的工作端外设有螺旋片形的刮刀，喷射孔(6)的喷射方向与油管(2)的中心线之间的夹角为45°。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| RU2739802C1 (ru) * | 2020-09-04 | 2020-12-28 | Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина | Способ вымывания песчаной пробки из скважины |
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