CN209483268U - 井下碎屑落物打捞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井下碎屑落物打捞装置，属于井下作业技术领域。该装置包括：上接头、杯体和芯管，杯体为管状，杯体的第一端与上接头连接，杯体的第二端的端面设置有第一挡板，杯体的管壁上设置有斜切口，芯管位于杯体的内部，芯管的第一端与上接头连接，芯管的第二端穿过挡板。该井下碎屑落物打捞装置中的杯体的结构简单、内部空间较大，即使将杯体的外径缩小以满足在小井眼的生产井、大斜度井或水平井中使用时，杯体的内部空间仍可以满足盛装一定量的井下碎屑落物，从而扩大了该装置的使用范围，并且，井下碎屑落物进入杯体后可直接盛装在杯体内，而不需要依靠自重落入杯体中，提高了打捞效率，节省了打捞时间。

Description

井下碎屑落物打捞装置

技术领域

本实用新型涉及井下作业技术领域，特别涉及一种井下碎屑落物打捞装置。

背景技术

随着采出流体的不断冲刷与腐蚀，生产井内的套管附件或电缆附件等会从各自所附本体上脱离并掉落至井底，形成井下碎屑落物。过多的井下碎屑落物将堵塞生产井的生产层位，影响生产井的正常生产，因此，需要对井下碎屑落物进行打捞。

相关技术中，常采用射流打捞杯对井下碎屑落物进行打捞。该射流打捞杯包括收集杯和杯体，收集杯的一端与杯体连接，收集杯和杯体的内部均为空心体，且杯体的内径大于收集杯的内径。在使用时，将该射流打捞杯连接至油管，并下入井底，通过油管向井底打压洗井液，使井下碎屑落物随着洗井液的反流进入收集杯中，由于收集杯和杯体的内径不同，洗井液在进入收集杯后流速变小、携带井下碎屑落物的能力变差，从而使得井下碎屑落物依靠自重落入杯体中，进而完成对井下碎屑落物的打捞。

然而，对于井眼内径过小的生产井，为了保证射流打捞杯可以顺利下井以及具有足够的强度，射流打捞杯的收集杯和杯体的内径也需要相应缩小，但是，过小的内径将导致尺寸过大的井下碎屑落物不能被打捞，降低了打捞成功率。并且，射流打捞杯在水平井中水平放置的状态以及在大斜率井中倾斜放置的状态下，也不能使井下碎屑落物依靠自重落入杯体中，打捞效果不理想。

实用新型内容

本实用新型提供一种井下碎屑落物打捞装置，可以解决相关技术不能打捞井眼内径过小的生产井以及水平井或大斜率井内的井下碎屑落物的问题。所述技术方案如下：

一种井下碎屑落物打捞装置，所述井下碎屑落物打捞装置包括：上接头、杯体和芯管；

所述杯体为管状，所述杯体的第一端与所述上接头连接，所述杯体的第二端的端面设置有第一挡板，所述杯体的管壁上设置有斜切口；

所述芯管位于所述杯体的内部，所述芯管的第一端与所述上接头连接，所述芯管的第二端穿过所述第一挡板。

可选地，所述杯体的第二端的端面为斜切面。

可选地，所述杯体包括圆形管状的第一部分和半圆形管状的第二部分，所述第一部分的管壁上设置有所述斜切口，所述第二部分由半圆形管体和第二挡板组成，所述第二挡板用于封闭所述半圆形管体的半圆形开口。

可选地，所述第二挡板上设置有通孔。

可选地，所述芯管位于所述杯体内部靠近所述半圆形管体的管壁的位置。

可选地，所述芯管为小水眼无缝钢管，所述小水眼无缝钢管是指直径小于或等于预设数值的无缝钢管。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：本实用新型实施例提供的井下碎屑落物打捞装置包括：上接头、杯体和芯管，其中，杯体为管状，杯体的第一端与上接头连接，杯体的第二端的端面设置有第一挡板，杯体的管壁上设置有斜切口，芯管位于杯体的内部，芯管的第一端与上接头连接，芯管的第二端穿过挡板。在使用该井下碎屑落物打捞装置打捞井下碎屑落物时，可以向上接头内注入流体，使流体进入芯管后形成高速射流，并从芯管喷出后将井下碎屑落物激起，以使井下碎屑落物从杯体的斜切口进入杯体内部，实现对井下碎屑落物的打捞。由于该井下碎屑落物打捞装置中的杯体的结构简单、内部空间较大，即使将杯体的外径缩小以满足在小井眼的生产井、大斜度井或水平井中使用时，杯体的内部空间仍可以满足盛装一定量的井下碎屑落物，从而扩大了该装置的使用范围，并且，井下碎屑落物进入杯体后可直接盛装在杯体内，而不需要依靠自重落入杯体中，提高了打捞效率，节省了打捞时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种井下碎屑落物打捞装置的正视图；

图2为本实用新型实施例提供的一种井下碎屑落物打捞装置的侧视图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种井下碎屑落物打捞装置的正视图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种井下碎屑落物打捞装置的侧视图。

附图标记：

01：上接头；02：杯体；03：芯管；

021：杯体的第一端；022：杯体的第二端；023：第一挡板；024：斜切口；025：第一部分；026：第二部分；027：半圆形管体；028：第二挡板；029：通孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1为本实用新型实施例提供的一种井下碎屑落物打捞装置的正视图，图2为本实用新型实施例提供的一种井下碎屑落物打捞装置的侧视图。参见图1和图2，该井下碎屑落物打捞装置包括：上接头01、杯体02和芯管03。

其中，杯体02为管状，杯体02的第一端021与上接头01连接，杯体02的第二端022的端面设置有第一挡板023，杯体02的管壁上设置有斜切口024；芯管03位于杯体02的内部，芯管03的第一端与上接头01连接，芯管03的第二端穿过第一挡板023。

需要说明的是，上接头01是井下碎屑落物打捞装置中用来与油管进行连接的构件，具体地，上接头01的第一端用于与油管连接。在使用如图1和图2所示的井下碎屑落物打捞装置打捞井下碎屑落物时，可以先将上接头01与油管连接，通过油管将该井下碎屑落物打捞装置下入井下的目标位置。在打捞开始时，向油管内注入流体，利用芯管03和油管之间的内径差，使注入在油管内的流体进入芯管03后形成高速射流，并从芯管03喷出后将井下碎屑落物激起，由于高速射流在上返过程中遇到杯体02的斜切口024会改变为低速涡流，因此，悬浮在流体中的井底碎屑随流动状态的改变进入到井下碎屑落物打捞装置内。在对井下碎屑落物冲刷一定时间后，待井下碎屑落物完全进入杯体02内后，停止向油管内注入流体，此时，上提井下碎屑落物打捞装置，从而实现对井下碎屑落物的打捞。

其中，上接头01为管状，且上接头01的内径可以大于或等于芯管03的外径。可选地，当上接头01的内径大于芯管03的外径时，上接头01与油管连接的一端还可以设置有上接头挡板，上接头挡板用于将上接头01的内部空间和油管的内部空间隔离，且上接头挡板上设置有通孔，芯管03可以穿过通孔与上接头挡板固定连接；当上接头01的内径等于芯管03的外径时，则芯管03与上接头01固定连接，且上接头01的内部空间与芯管03的内部空间连通。上接头01的制作材料可以为钢或铸铁的一种，只要保证上接头01在使用过程中不发生损坏或变形即可，本实用新型实施例对上接头01的材质不做具体限定。此外，上接头01的外径可以大于或等于油管的外径且小于或等于套管的外径，本实用新型实施例对上接头01的外径不做具体限定。

需要说明的是，杯体02是井下碎屑落物打捞装置中用来打捞并盛装井下碎屑落物的构件。杯体02为管状，其内部空间用于盛装井下碎屑落物。杯体02的外径和长度由需要进行井下碎屑落物打捞的生产井的井深结构确定，只要保证杯体02可以顺利进入生产井的套管内且杯体02的内部空间可以盛装一定量的井下碎屑落物即可，本实用新型实施例对杯体02的外径和长度不做具体限定。例如，在直井中使用该井下碎屑落物打捞装置时，只要保证杯体02的外径可以小于直井的套管直径且杯体02的内部空间可以盛装一定量的井下碎屑落物即可，而在大斜率井或水平井中使用该井下碎屑落物打捞装置时，只要保证杯体02可以顺利通过在大斜率井或水平井中的倾斜段且杯体02的内部空间可以盛装一定量的井下碎屑落物即可。杯体02的材质和上接头01的制作材料可以相同，也可以不同，只要保证杯体02在使用过程中不发生损坏或变形即可，本实用新型实施例对杯体02的材质不做具体限定。

另外，杯体02的第一端021可以和上接头01的第二端连接，上接头01的第二端是指与油管连接的第一端相对的一端。杯体02的第一端021可以采用焊接、粘接或螺纹连接等方式与上接头01连接。例如，当杯体02的第一端021和上接头01焊接时，可以先将杯体02套设在上接头01的第二端，再通过电焊的方式将杯体02的第一端021和上接头01的第二端焊接；当杯体02的第一端021和上接头01粘接时，可以在上接头01的第二端涂抹金属胶，并将杯体02的第一端021套设在涂抹金属胶的上接头01的外部，待金属胶的性能稳定后实现二者的连接；当杯体02的第一端021和上接头01螺纹连接时，可以在上接头01的第二端设置外螺纹，在杯体02的第一端021设置内螺纹，从而通过螺纹将二者连接。本实用新型实施例对上接头01和杯体02的连接方式不做具体限定。

杯体02的管壁上设置的斜切口024是对杯体02的管壁进行斜切得到的开口，便于井下碎屑落物进入杯体内部。可选地，该斜切口024为船型。例如，该斜切口024可以通过从杯体02的管壁倾斜切入，然后沿着管壁的轴线方向继续向下切出得到。杯体02可以通过斜切口024将杯体02的内部空间和杯体02的外部空间连接，使流体在斜切口024处由高速射流改变为涡流，进而使悬浮在流体中的井下碎屑落物从斜切口024进入杯体02。斜切口024的面积由井下碎屑落物的尺寸确定，斜切口024的面积越大，能够进入杯体02内的井下碎屑落物的尺寸也就越大，本实用新型实施例对此不做具体限定。

为了使井下碎屑落物进入杯体02后不从杯体02的空心体的底部漏出，杯体02的第二端022的端面还设置有第一挡板023。第一挡板023上设置有通孔，芯管03可以通过第一挡板023上的通孔，从第一挡板023穿出。第一挡板023可以与杯体02为一体式结构，也可以为分体式结构。当第一挡板023与杯体02为一体式结构时，第一挡板023可以通过焊接、粘接等方式与杯体02固定连接；当第一挡板023与杯体02为分体式结构时，第一挡板023可以嵌入杯体02的第二端022的端面内部，比如通过螺纹嵌入，也可以将在第一挡板023的四周设置外沿，以使第一挡板023通过外沿套设在杯体02的第二端022上，并通过紧箍进行固定连接。本实用新型实施例对第一挡板023和杯体02的连接方式不做具体限定。

图3为本实用新型实施例提供的另一种井下碎屑落物打捞装置的正视图，图4为本实用新型实施例提供的另一种井下碎屑落物打捞装置的侧视图。参见图3和图4，杯体02的第二端022的端面可以为斜切面，该斜切面可以在杯体02旋转的过程中形成切刀。

杯体02在打捞井下碎屑落物时，可以由油管带动以旋转的方式进行打捞，从而增大了井下碎屑落物通过斜切口024进入杯体02的几率，而通过将杯体02的第二端022的端面设置为斜切面，还可以在杯体02旋转过程中通过斜切面的切刀对井下碎屑落物充分的搅动。需要说明的是，斜切面的面积由井下碎屑落物被搅动的难易程度确定，搅动井下碎屑落物越困难，斜切面的面积越大，本实用新型实施例对此不做具体限定。

参见图3和图4，杯体02可以包括圆形管状的第一部分025和半圆形管状的第二部分026，第一部分025的管壁上设置有斜切口024，第二部分026由半圆形管体027和第二挡板028组成，第二挡板028用于封闭半圆形管体027的半圆形开口。

通过将杯体02设置为由圆形管状的第一部分025和半圆形管状的第二部分026组成，可以加大流体从井底向上返液时井下碎屑落物与套管之间组成的环行空间的空隙，增大流体从该空隙流过时的过流截面积，并且也使得体积较大的碎屑落物容易通过该空隙。

其中，杯体02的圆形管状的第一部分025的长度可以和杯体02的半圆形管状的第二部分026的长度可以相同，也可以不同，只要保证二者长度之和能够使井下落物打捞装置在大斜率井或水平井中可以顺利通过倾斜段即可。杯体02的半圆形管状的第二部分026的横截面面积等于圆形管状的第一部分025的横截面面积的一半。

另外，第二挡板028为长方体，第二挡板028的长度为杯体02的半圆形管状的第二部分026的长度，第二挡板028的宽度为杯体02的半圆形管状的第二部分026的最大外径，第二挡板028的厚度由制作第二挡板028的材料确定，第二挡板028的制作材料和杯体02的制作材料可以相同，也可以不同，只要第二挡板028在使用时不发生变形或结构性损坏即可，本实用新型实施例对此不做具体限定。第二挡板028在对半圆形管体027的半圆形开口进行封闭时，可以将第二挡板028焊接在半圆形管体027的半圆形开口处，也可以在第二挡板028和半圆形管体027的管壁的对应位置上分别设置螺纹孔，并通过螺钉穿过对应的螺纹孔将第二挡板028与在半圆形管体027的半圆形开口固定连接，只要保证在使用时第二挡板028不会从半圆形管体027的半圆形开口处脱落即可，本实用新型实施例对此不做具体限定。

可选地，为了在打捞井下碎屑落物时，可以将进入杯体02的半圆形管状的第二部分026的流体排出，以用更多空间来盛装井下碎屑落物，第二挡板028上还可以设置有通孔029。

需要说明的是，通孔029的内径大小由井下碎屑落物的尺寸确定，只要保证通孔029的内径小于井下碎屑落物的最小尺寸，以防止井下碎屑落物从通孔029中掉落即可，本实用新型实施例对此不做具体限定。另外，由于设置的通孔029的数量越多，排出流体的速度也越快，因此，可以在第二挡板028上设置多个通孔029，以加快流体从杯体02内的排出速度。

需要说明的是，芯管03是井下落物打捞装置中将油管内的流体转变为高速射流并使流体喷向井底的构件。芯管03的内径小于油管的内径，芯管03的内径越小，流体从油管流入芯管03后的流速越高，本实用新型实施例对芯管03的内径不做具体限定。可选地，为了使芯管03具有更高的使用强度，以及通过芯管03获取更快的流体流速，从而使高速射流流体对井底碎屑落物冲刷更彻底，芯管03可以选用小水眼无缝钢管，小水眼无缝钢管是指直径小于或等于预设数值的无缝钢管。例如，可以选用直径小于或等于15mm的小水眼无缝钢管作为芯管03使用。

芯管03的第一端与上接头01连接时，可以通过焊接、螺纹连接或粘接的方式将芯管03的第一端与上接头01通孔029固定连接，并对芯管03的第一端与上接头01的上接头01通孔029之间的接触面进行密封，以防止使用过程中油管中的流体通过芯管03与上接头01挡板的接触面流入杯体02内。芯管03的第二端穿过挡板时，可以在挡板中设置与芯管03的外径相同的通孔029，并对芯管03的第二端与挡板的接触面进行焊接或设置密封层，以防止使用过程中进入杯体02内的流体对芯管03的第二端与挡板的接触面的冲刷导致芯管03会相对于挡板晃动，影响井下碎屑落物打捞装置的使用效果。

另外，芯管03位于杯体02的内部，芯管03可以位于杯体02的中心轴位置，也可以位于杯体02内靠近管体的管壁的位置。当芯管03位于杯体02内靠近管体的管壁的位置时，可以使杯体02中靠近第二端的部分的空间更大，从而可以容纳更多井下碎屑落物。可选地，当杯体02包括圆形管状的第一部分025和半圆形管状的第二部分026时，芯管03可以位于杯体02内部靠近半圆形管体027的管壁的位置，此时，杯体02的第二部分026内的空间为一个整体空间，使得杯体02的第二部分026内有更大的空间以容纳更多井下碎屑落物。

在对本实用新型实施例提供的井下碎屑落物打捞装置进行介绍之后，接下来对利用该井下碎屑落物打捞装置打捞井下碎屑落物的实现方式进行介绍。

对于使用图3和图4所示的井下碎屑落物打捞装置，由于芯管03设置在杯体02内部靠近半圆形管体027的管壁的位置，从而增大了半圆形管体027的内部空间，可以使井下碎屑落物打捞装置打捞更多井下碎屑落物。在对井下碎屑落物打捞时，油管可以带动该井下碎屑落物打捞装置旋转，此时，流体从芯管03喷出的高速流体激起部分井下碎屑落物，而设置在杯体02的第二端022的斜切面上的切刀可以使井下碎屑落物充分的搅动，以使不能被激起的井下碎屑落物也能够悬浮于流体中。由于高速射流在上返过程中遇到杯体02的斜切口024会改变为涡流，因此，悬浮在流体中的井底碎屑随流动状态的改变进入到井下碎屑落物打捞装置内，并被收集在杯体02的半圆形管状的第二部分026，而多余的占据半圆形管状的第二部分026的内部空间的流体则通过设置在第二挡板028上的通孔029排除，从而可以盛装更多的井下碎屑落物。在对井下碎屑落物冲刷一定时间后，待井下碎屑落物完全进入杯体02内后，停止向油管内注入流体，此时，上提井下碎屑落物打捞装置，从而实现对井下碎屑落物的打捞。

本实用新型实施例提供的井下碎屑落物打捞装置包括：上接头、杯体和芯管，其中，杯体为管状，杯体的第一端与上接头连接，杯体的第二端的端面设置有第一挡板，杯体的管壁上设置有斜切口，芯管位于杯体的内部，芯管的第一端与上接头连接，芯管的第二端穿过挡板。在使用该井下碎屑落物打捞装置打捞井下碎屑落物时，可以向上接头内注入流体，使流体进入芯管后形成高速射流，并从芯管喷出后将井下碎屑落物激起，以使井下碎屑落物从杯体的斜切口进入杯体内部，实现对井下碎屑落物的打捞。由于该井下碎屑落物打捞装置中的杯体的结构简单、内部空间较大，即使将杯体的外径缩小以满足在小井眼的生产井、大斜度井或水平井中使用时，杯体的内部空间仍可以满足盛装一定量的井下碎屑落物，从而扩大了该装置的使用范围，并且，井下碎屑落物进入杯体后可直接盛装在杯体内，而不需要依靠自重落入杯体中，提高了打捞效率，节省了打捞时间。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述井下碎屑落物打捞装置包括：上接头(01)、杯体(02)和芯管(03)；

所述杯体(02)为管状，所述杯体(02)的第一端(021)与所述上接头(01)连接，所述杯体(02)的第二端(022)的端面设置有第一挡板(023)，所述杯体(02)的管壁上设置有斜切口(024)；

所述芯管(03)位于所述杯体(02)的内部，所述芯管(03)的第一端与所述上接头(01)连接，所述芯管(03)的第二端穿过所述第一挡板(023)。

2.根据权利要求1所述的井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述杯体(02)的第二端(023)的端面为斜切面。

3.根据权利要求1所述的井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述杯体(02)包括圆形管状的第一部分(025)和半圆形管状的第二部分(026)，所述第一部分(025)的管壁上设置有所述斜切口(024)，所述第二部分(026)由半圆形管体(027)和第二挡板(028)组成，所述第二挡板(028)用于封闭所述半圆形管体(027)的半圆形开口。

4.根据权利要求3所述的井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述第二挡板(028)上设置有通孔(029)。

5.根据权利要求3所述的井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述芯管(03)位于所述杯体(02)内部靠近所述半圆形管体(027)的管壁的位置。

6.根据权利要求1-5所述的任一井下碎屑落物打捞装置，其特征在于，所述芯管(03)为小水眼无缝钢管，所述小水眼无缝钢管是指直径小于或等于预设数值的无缝钢管。