CN212508161U - 一种用于修井反循环清砂的集砂器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油田修井技术领域，公开了一种用于修井反循环清砂的集砂器。它是为了解决在使用泵进行局部反循环清砂时，砂会造成清砂工具阻塞和磨损的问题，从而提出的一种能够快速收集井砂的装置。该装置包括上接头、上通单向阀、筒体、隔板、下接头、筛管、下通单向阀，可实现快速沉砂、收集井砂，并且在地面上便于卸砂和清理，高效完成清砂任务。

Description

一种用于修井反循环清砂的集砂器

技术领域

本实用新型涉及油田修井技术领域，特别涉及一种用于反循环清砂的集砂器。

背景技术

油井出砂的问题一直是石油开采业急需解决的难题之一。在石油开采过程中，地层中的砂会随着石油或天然气的流动而被携带进入井筒中，尤其在裸眼完井情况下，经常发生地层垮塌的现象。由于砂的密度大于油和水，逐渐沉积的砂会阻塞出油通道。生产液中的砂也会磨蚀或损坏井下设备。国内油田的油井出砂现象普通存在，因此，清理油井中的砂是修井作业中一个重要的工作。

在使用射流泵进行局部反循环的清砂工艺中，砂会造成射流泵的磨损，大颗粒砂还会造成清砂工具阻塞，因此亟需一种能够快速沉砂、收集井砂并便于在地面上卸砂和清理的方法或装置。针对上述问题，本实用新型提供一种用于修井反循环清砂的集砂器。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种将筒体内腔分隔成两部分的一种用于修井反循环清砂的集砂器，可高效收集井砂，防止管柱被堵塞。

本实用新型是通过如下的技术方案来实现上述目的的：一种用于修井反循环清砂的集砂器，它包括：上接头(1)、上通单向阀(2)、筒体(3)、隔板 (4)、下接头(5)、筛管(6)、下通单向阀(7)。

筛管(6)的筒壁上有过滤的孔隙，用于分离砂和清砂液。

上接头(1)和下接头(5)的壁面上没有过滤的孔隙。

筒体(3)和隔板(4)的壁面上没有过滤的孔隙。

集砂器内腔整体由隔板(4)分隔为两部分，一侧是由筒体(3)和隔板 (4)构成的混砂液上行通道，另一侧是由筛管(6)和隔板(4)构成的沉砂下行通道。

隔板(4)的顶端位于上接头(1)的下侧，隔板(4)顶端的筒体(3)一侧安装有上通单向阀(2)，隔板(4)顶端的筛管(6)一侧安装下通单向阀 (7)。

隔板(4)底端的水平段呈半圆形，其圆周与下接头(5)的上侧连接固定，连接处密封，不留缝隙。

筛管(6)顶端在上接头(1)的下侧，底端在下接头(5)的上侧。

筛管(6)的横截面呈半圆形，筒体(3)的横截面呈半圆形，两者与隔板 (4)连接固定，连接处密封，不留缝隙。

上接头(1)和下接头(5)用于和钻杆、油管等其他清砂工具相连。

上通单向阀(2)的宽度比筒体(3)横截面的半径大，上通单向阀(2)闭合后形成斜坡，可防止沉砂在此处淤塞。

附图说明

图1为本实用新型设计的集砂器结构示意图

附图中仅示意性地表示出各结构部件，并不一定按比例绘制。

附图标记说明：

1-上接头，2-上通单向阀，3-筒体，4-隔板，5-下接头，6-筛管，7-下通单向阀。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述：

本实用新型的一种用于修井反循环清砂的集砂器包括上接头(1)、上通单向阀(2)、筒体(3)、隔板(4)、下接头(5)、筛管(6)、下通单向阀(7)。

筛管(6)的筒壁上有过滤的孔隙，用于分离砂和清砂液。上接头(1)和下接头(5)的壁面上没有过滤的孔隙。筒体(3)和隔板(4)的筒壁上没有过滤的孔隙。

集砂器内腔整体由隔板(4)分隔为两部分，一侧是由筒体(3)和隔板 (4)构成的混砂液上行通道，另一侧是由筛管(6)和隔板(4)构成的沉砂下行通道。

隔板(4)的顶端位于上接头(1)的下侧，隔板(4)顶端的筒体(3)一侧安装有上通单向阀(2)，隔板(4)顶端的筛管(6)一侧安装下通单向阀 (7)。

隔板(4)底端的水平段呈半圆形，其圆周与下接头(5)的上侧连接固定，连接处密封，不留缝隙。

筛管(6)顶端在上接头(1)的下侧，底端在下接头(5)的上侧。

筛管(6)的横截面呈半圆形，筒体(3)的横截面呈半圆形，两者与隔板(4)连接固定，连接处密封，不留缝隙。

上通单向阀(2)的宽度比筒体(3)横截面的半径大，上通单向阀(2)闭合后形成斜坡，可防止沉砂在此处淤塞。

上接头(1)和下接头(5)用于和钻杆、油管等其他清砂工具相连。

混砂液流动方向表示液砂混合物在装置中的流动方向。沉砂时，混砂液在通过下通单向阀(7)后，砂逐渐沉降在隔板(4)和筛管(6)组成的沉砂空间内，过滤后的液体通过筛管(6)进入集砂器与套管的环空内。

现场实际使用时，用于清砂的各个工具连接的位置如下：射流泵接在集砂器以上，其间依靠钻杆进行连接，钻杆下端的公扣连接在上接头(1)上；集砂器下接头(5)连接在钻杆上端的母扣上，钻杆以下连接钻头或者磨鞋。其中连接钻杆的数量依井深而定。

用于修井反循环清砂的集砂器的具体实现方式如下：射流泵通过钻杆水眼抽汲井下混砂液向上流动，同时钻柱转动，清砂液经过射流泵后进入钻杆与套管之间的环空，清砂液会携带不同粒径的砂粒进入钻杆内。当混砂液进入到集砂器后，通过下接头(5)内腔到达筒体(3)和隔板(4)组成的混砂液上行通道，此时由于射流泵形成的压力差，混砂液上行，上通单向阀(2)打开，下通单向阀(7)关闭，混砂液通过上接头(1)后进入到集砂器以上的钻杆内。混砂液通过上通单向阀(2)后，由于流通面积扩大，其中少许大颗粒砂会沉降在下通单向阀(7)附近，小颗粒砂随着混砂液继续上行进入钻具。当关泵后，局部反循环停止，混砂液中的小颗粒砂子在重力作用下沉降，此时由于重力作用，下通单向阀(7)打开，上通单向阀(2)关闭，砂通过下通单向阀(7)进入筛管(6)和隔板(4)形成的沉砂空间，进行沉降收集和存贮，随着砂进入的液体也会通过筛管(6)的孔隙，进入钻杆和套管的环空。随后通过起钻，集砂器把捞获的砂子携带至钻台，起到捞砂作用，打开筛管(6)，将其中的砂清理出来。

尽管上面结合附图对本实用新型的具体实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于修井反循环清砂的集砂器，其特征在于，它包括：上接头(1)、上通单向阀(2)、筒体(3)、隔板(4)、下接头(5)、筛管(6)、下通单向阀(7)，集砂器内腔整体由隔板(4)分隔为两部分，一侧是由筒体(3)和隔板(4)构成的混砂液上行通道，另一侧是由筛管(6)和隔板(4)构成的沉砂下行通道，隔板(4)的顶端位于上接头(1)的下侧，隔板(4)顶端的筒体(3)一侧安装有上通单向阀(2)，隔板(4)顶端的筛管(6)一侧安装下通单向阀(7)，隔板(4)底端的水平段呈半圆弧形，其圆周与下接头(5)上方处连接固定，连接处密封，不留缝隙；筛管(6)顶端与上接头(1)连接固定，底端与下接头(5)连接固定；筛管(6)呈半筒状，筒体(3)也呈半筒状，两者与隔板(4)连接固定，连接处密封，不留缝隙。

2.如权利要求1所述的一种用于修井反循环清砂的集砂器，其特征还在于，筛管(6)的筒壁上有过滤的孔隙，用于分离砂和清砂液。

3.如权利要求1所述的一种用于修井反循环清砂的集砂器，其特征还在于，上接头(1)和下接头(5)的壁面上没有过滤的孔隙。

4.如权利要求1所述的一种用于修井反循环清砂的集砂器，其特征还在于，筒体(3)和隔板(4)的筒壁上没有过滤的孔隙。

5.如权利要求1所述的一种用于修井反循环清砂的集砂器，其特征还在于，上通单向阀(2)的宽度比筒体(3)横截面的半径大，上通单向阀(2)闭合后形成斜坡，可防止沉砂在此处淤塞。

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