CN207048709U - 反循环随钻捞砂器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种反循环随钻捞砂器，包括上接头、储砂筒、下接头和中心管，中心管设置在储砂筒内且与储砂筒同心设置；中心管的一端与下接头的内壁螺纹连接，另一端为自由端；储砂筒的两端分别与下接头和上接头的外壁螺纹连接，在储砂筒紧邻下接头端面处形成有一环形凸台；上接头靠近中心管一侧的内壁形成喇叭口形，该喇叭口形连接环形凸台处的直径与环形凸台的直径相同，且向远离环形凸台的方向渐缩；中心管的自由端与环形凸台之间形成便于捞砂器工作的间隙。该捞砂器具有沉砂、捞砂及防堵作用，其结构简单、安全可靠、可操作性强，大大提高了工作效率。

Description

反循环随钻捞砂器

技术领域

本实用新型涉及钻井施工作业工具，特别是涉及一种反循环随钻捞砂器。

背景技术

在钻井行业的正循环钻进过程中，井眼中的较重钻屑或金属碎屑无法通过正常的钻井液循环将其携带出来。为了保持井底干净、提高钻头的使用寿命以及预防钻井事故的发生，便在常规钻具结构上连接随钻打捞杯，此时这些较重钻屑或金属碎屑会进入到随钻打捞杯中，通过提钻将其捞出。

同样在气举反循环钻进过程中，也会遇到类似的问题。在气举反循环钻井工艺中，钻具上部为双通道结构，下部为单壁钻具，钻井液循环路线依次为井口、钻具与钻孔环空、钻头、单壁钻具、双通道钻具内管、返出井口。钻屑在钻具内上返过程中，由于颗粒大小不同，会进行分选，颗粒较大较重的钻屑的速度慢，在上返流速变化或停钻时，会有一些钻屑下落，造成钻具和循环通道堵塞，无法继续进行钻进。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的问题，本实用提供一种具有沉砂、捞砂及防堵作用的反循环随钻捞砂器。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种反循环随钻捞砂器，其下部连接反循环钻具的钻铤或钻头，上部连接单壁钻具。该反循环随钻捞砂器包括上接头、储砂筒、下接头和中心管，所述中心管设置在储砂筒内且与储砂筒同心设置；中心管的一端与下接头的内壁螺纹连接，另一端为自由端；所述储砂筒的两端分别与所述下接头和上接头的外壁螺纹连接，在储砂筒紧邻下接头端面处形成有一环形凸台；所述上接头靠近中心管一侧的内壁形成喇叭口形，该喇叭口形连接所述环形凸台处的直径与环形凸台的直径相同，且向远离环形凸台的方向渐缩；所述中心管的自由端与所述环形凸台之间形成便于捞砂器工作的间隙。

优选的是，所述中心管通过扶正块居中扶正。优选的是，所述扶正块设置有3块，在中心管的圆周方向均匀分布。

所述中心管的自由端与所述环形凸台之间的距离为35-60mm。

本实用新型的反循环随钻捞砂器连接在反循环钻具结构靠近钻头的部分，下部与钻铤或钻头相连，上部与单壁钻具相连接，成为反循环钻具组成的一部分，具有沉砂、捞砂及防堵作用。一方面，由于随钻捞砂器的特殊结构，钻进所产生的岩屑在经过捞砂器中心管出口时，由于扩径效应而使钻井液流速下降，不易返出的钻屑(颗粒直径较大)会直接下沉进入捞砂器储砂筒中，其它钻屑经上接头进入单壁钻具中，继续上行而返出地面。另一方面，当停钻时，单壁钻具内的部分相对较大的钻屑颗粒下落至上接头的扩径处，会直接进入储砂筒而防止堵塞钻头。

该反循环随钻捞砂器结构简单，安全可靠，可操作性强。在气举反循环钻进过程中，尤其是钻进破碎复杂地层时能大大提高工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的反循环随钻捞砂器的剖视结构示意图；

图2是本实用新型中带有扶正块的中心管的结构示意图；

图3是图2中C-C方向的剖面图。

图中：

1、上接头 2、扶正块 3、中心管 4、储砂筒

5、下接头 6、环形凸台

具体实施方式

在反循环钻井施工中，钻具结构为上部是双通道钻具，下部是单壁钻具，钻井液携带钻屑沿钻具通孔上行，返出地面。本实用新型的反循环随钻捞砂器，其下部连接反循环钻具的钻铤或钻头，上部连接单壁钻具。

参见图1-图3，该反循环随钻捞砂器包括上接头1、储砂筒4、下接头5和中心管3。

所述中心管3设置在储砂筒4内且与储砂筒4同心设置，组成双管结构。中心管3的一端与下接头5的内壁螺纹连接，另一端为自由端。所述储砂筒4的两端分别与所述下接头5和上接头1的外壁螺纹连接，在储砂筒4紧邻下接头5端面处形成有一环形凸台6。中心管3通过扶正块2居中扶正。

所述上接头1靠近中心管3一侧的内壁形成喇叭口形，该喇叭口形连接所述环形凸台处的直径与环形凸台的直径相同，且向远离环形凸台的方向渐缩。所述中心管3的自由端与所述环形凸台之间形成便于捞砂器工作的间隙，通过调节该间隙，可以选择需要捞取岩屑的颗粒大小。

上接头1的“喇叭口”式通孔与储砂筒4配合，形成特殊的几何形状，具有通过流变进行岩屑分选的作用。

中心管3的自由端与环形凸台6之间的距离一般为35-60mm。在本实用新型的一个实施例中，中心管3的自由端与环形凸台6之间的距离为50mm。

本实用新型使用时连接在单壁钻具靠近钻头部分，通过上接头和下接头与单壁钻具相连，一般具有两种情况：

1、在反循环钻进过程中，钻井液携带钻屑经过下接头通孔进入中心管，在中心管出口处，由于中心管开口于储砂筒，此时内径扩大，钻井液上返流速下降，局部形成漩涡，一些大颗粒钻屑由于钻井液携带能力不足而向下沉降，进入储砂筒中，其它钻屑继续上行返出地面。待提钻后，清理出沉降在储砂筒中的钻屑，完成随钻捞砂。

2、当钻井液停止循环时，钻具内会有部分未返出地面的钻屑，在重力作用下向下沉降，若钻具结构中未连接本捞砂器，钻屑则会沉降堆积在钻具下部或钻头处而堵塞循环通道，无法再次启动反循环钻进，当钻具结构中连接有本捞砂器时，沉降的钻屑到达上接头的“喇叭口”后，因流变效应，钻屑会沉降在储砂筒中，而不会堵塞循环通道，因此可以连续进行钻进作业。

Claims (4)

1.一种反循环随钻捞砂器，其下部连接反循环钻具的钻铤或钻头，上部连接单壁钻具，其特征在于：该反循环随钻捞砂器包括上接头(1)、储砂筒(4)、下接头(5)和中心管(3)，

所述中心管(3)设置在储砂筒(4)内且与储砂筒(4)同心设置；中心管(3)的一端与下接头(5)的内壁螺纹连接，另一端为自由端；

所述储砂筒(4)的两端分别与所述下接头(5)和上接头(1)的外壁螺纹连接，在储砂筒(4)紧邻下接头(5)端面处形成有一环形凸台；

所述上接头(1)靠近中心管(3)一侧的内壁形成喇叭口形，该喇叭口形连接所述环形凸台处的直径与环形凸台的直径相同，且向远离环形凸台的方向渐缩；

所述中心管(3)的自由端与所述环形凸台之间形成便于捞砂器工作的间隙。

2.根据权利要求1所述的反循环随钻捞砂器，其特征在于：所述中心管(3)通过扶正块(2)居中扶正。

3.根据权利要求2所述的反循环随钻捞砂器，其特征在于：所述扶正块(2)设置有3块，在中心管(3)的圆周方向均匀分布。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的反循环随钻捞砂器，其特征在于：所述中心管(3)的自由端与所述环形凸台之间的距离为35-60mm。