CN213269816U - 连续转向器和油管用连续冲砂钻塞工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及油田井下装置技术领域，是一种连续转向器和油管用连续冲砂钻塞工具，连续转向器包括转向阀套、阀座、阀体和阀球，转向阀套中部内侧设有阀体，阀体包括上阀体和下阀体，下阀体下端与转向阀套内侧限位安装在一起；油管用连续冲砂钻塞工具包括连续转向器、外筒、进水短节、上短节和下短节，转向阀套外侧设有外筒，对应第二导通孔位置的外筒内侧设有第二内环槽。本实用新型结构合理而紧凑，构思巧妙，通过分别从进水短节和上短节交替地向阀体内泵入液体，从而在冲砂、钻塞作业中，实现不停泵接单根；通过阀球在阀通孔内上下移动，实现对第一导通孔的封堵及上短节的封堵，具有快速、稳定和高效的特点。

Description

连续转向器和油管用连续冲砂钻塞工具

技术领域

本实用新型涉及油田井下装置技术领域，是一种连续转向器和油管用连续冲砂钻塞工具。

背景技术

目前常规冲砂、钻塞作业中，接单根时需停泵，由于受操作者熟练程度及外界环境等因素影响，该作业过程时间长短无法预计，这样一方面影响了冲砂的质量,冲砂液回吐造成环境污染，另一方面油套环空的悬浮砂回落，也增加了卡钻风险，尤其是水平井、大斜度井施工很大可能出现卡钻。目前各油田使用的连续冲砂装置，普遍用于浅井、稀油井，连续冲砂装置承压低，无法满足深井、稠油井的连续冲砂、钻塞需求。

发明内容

本实用新型提供了一种调节固定绳，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有常规冲砂、钻塞作业中无法连续下放油管的问题。

本实用新型的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种连续转向器，包括转向阀套、阀座、阀体和阀球，转向阀套中部内侧设有阀体，阀体包括上阀体和下阀体，下阀体下端与转向阀套内侧限位安装在一起，下阀体上设有左右贯通的第一导通孔，对应第一导通孔位置的转向阀套内侧设有第一内环槽，第一内环槽上端位于第一导通孔上方，第一内环槽下端位于第一导通孔下方，对应第一内环槽位置的转向阀套外侧设有能与第一内环槽连通的第二导通孔；对应第一导通孔前方位置的下阀体前部左右间隔设有至少一个上下贯通的前桥式通孔，对应第一导通孔后方位置的下阀体后部左右间隔设有至少一个上下贯通的后桥式通孔；下阀体上侧中部固定安装有上阀体，上阀体中部设有上下贯通的阀通孔，对应阀通孔位置的下阀体上侧设有能使第一导通孔与阀通孔连通的第三导通孔；上阀体内设有能在其内上下移动的阀球，阀通孔包括由上至下依次连通的第一直孔、下锥形孔和第二直孔，对应第一直孔中部位置的上阀体外侧沿圆周间隔分布有至少一个内外贯通的第四导通孔，下锥形孔为上大下小的圆台孔，上阀体上端外侧固定安装有上端位于其上方的阀座，对应阀座上端位置的转向阀套上部内侧设有限位环台，阀座上端内侧设有上锥形孔，上锥形孔为上小下大的圆台孔，阀球的直径大于上锥形孔上端的内径，阀球的直径大于下锥形孔下端的内径。

下面是对上述实用新型技术方案之一的进一步优化或/和改进：

上述上阀体外侧可沿圆周间隔均布有四个内外贯通的第四导通孔，下阀体前部左右间隔设有三个上下贯通的前桥式通孔，下阀体后部左右间隔设有三个上下贯通的后桥式通孔。

上述还可包括第一密封圈，对应第一内环槽上方位置的下阀体与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，对应第一内环槽下方位置的下阀体与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，阀座与上阀体之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，阀座与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈。

上述还可包括弹性挡环，对应下阀体下端位置的转向阀套内侧设有弹性挡环。

上述阀座下端内侧可与上阀体上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上阀体下端与上阀体上侧对应位置一体设置。

本实用新型的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种使用连续转向器的油管用连续冲砂钻塞工具，包括连续转向器、外筒、进水短节、上短节和下短节，转向阀套外侧设有外筒，对应第二导通孔位置的外筒内侧设有第二内环槽，第二内环槽上端位于第二导通孔上方，第二内环槽下端位于第二导通孔下方，对应第二内环槽位置的转向阀套外侧设有能与第二内环槽连通的第五导通孔，对应第五导通孔位置的外筒外侧固定安装有进水短节；转向阀套上端内侧固定安装有上短节，转向阀套下端内侧固定安装有下短节。

下面是对上述实用新型技术方案之二的进一步优化或/和改进：

上述还可包括油管接箍、上法兰和下法兰，上短节上端外侧固定安装有油管接箍，外筒上端外侧固定安装有上法兰，外筒下端外侧固定安装有下法兰。

上述油管接箍下端内侧可与上短节上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上短节下端外侧与转向阀套上端内侧通过螺纹连接固定安装在一起，转向阀套下端内侧与下短节上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，外筒上端外侧通过螺纹连接固定安装有上法兰，外筒下端外侧通过螺纹连接固定安装有下法兰，进水短节右端与外筒外侧通过焊接固定安装在一起，油管接箍上端内侧设有内螺纹。

上述还可包括第二密封圈，对应第二内环槽上方位置的外筒与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第二密封圈，对应第二内环槽下方位置的外筒与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第二密封圈。

本实用新型结构合理而紧凑，构思巧妙，通过分别从进水短节和上短节交替地向阀体内泵入液体，从而在冲砂、钻塞作业中，实现不停泵接单根；通过阀球在阀通孔内上下移动，实现对第一导通孔的封堵及上短节的封堵；通过设置第一内环槽，便于第二导通孔内的液体导入第一导通孔内；通过设置第二内环槽，便于第五导通孔内的液体导入第一导通孔，具有快速、稳定和高效的特点。

附图说明

附图1为实施例一的主视剖视结构示意图。

附图2为附图1在A-A处的剖视放大结构示意图。

附图3为实施例二的主视剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为转向阀套，2为上阀体，3为下阀体，4为阀座，5为阀球，6为阀通孔，7为第一导通孔，8为第二导通孔，9为第三导通孔，10为第四导通孔，11为前桥式通孔，12为后桥式通孔，13为弹性挡环，14为限位环台，15为第一密封圈，16为第二密封圈，17为外筒，18为进水短节，19为上短节，20为下短节，21为第五导通孔，22为油管接箍。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

实施例一：如附图1、2所示，该连续转向器包括转向阀套1、阀座4、阀体和阀球5，转向阀套1中部内侧设有阀体，阀体包括上阀体2和下阀体3，下阀体3下端与转向阀套1内侧限位安装在一起，下阀体3上设有左右贯通的第一导通孔7，对应第一导通孔7位置的转向阀套1内侧设有第一内环槽，第一内环槽上端位于第一导通孔7上方，第一内环槽下端位于第一导通孔7下方，对应第一内环槽位置的转向阀套1外侧设有能与第一内环槽连通的第二导通孔8；对应第一导通孔7前方位置的下阀体3前部左右间隔设有至少一个上下贯通的前桥式通孔11，对应第一导通孔7后方位置的下阀体3后部左右间隔设有至少一个上下贯通的后桥式通孔12；下阀体3上侧中部固定安装有上阀体2，上阀体2中部设有上下贯通的阀通孔6，对应阀通孔6位置的下阀体3上侧设有能使第一导通孔7与阀通孔6连通的第三导通孔9；上阀体2内设有能在其内上下移动的阀球5，阀通孔6包括由上至下依次连通的第一直孔、下锥形孔和第二直孔，对应第一直孔中部位置的上阀体2外侧沿圆周间隔分布有至少一个内外贯通的第四导通孔10，下锥形孔为上大下小的圆台孔，上阀体2上端外侧固定安装有上端位于其上方的阀座4，对应阀座4上端位置的转向阀套1上部内侧设有限位环台14，阀座4上端内侧设有上锥形孔，上锥形孔为上小下大的圆台孔，阀球5的直径大于上锥形孔上端的内径，阀球5的直径大于下锥形孔下端的内径。在使用过程中，从本实施例上方注入液体，液体推动阀球5向下移动，使阀球5下端位于下锥形孔内，避免液体进入第一导通孔7内，从而液体依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后流出本实施例；从本实施例外侧注入液体，液体依次通过第二导通孔8、第一导通孔7、第三导通孔9和阀通孔6后推动阀球5向上移动，使阀球5上端位于上锥形孔内，从而阀通孔6内的液体依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后流出本实施例；通过设置第一内环槽，便于第二导通孔8内的液体导入第一导通孔7内。

可根据实际需要，对上述连续转向器作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，上阀体2外侧沿圆周间隔均布有四个内外贯通的第四导通孔10，下阀体3前部左右间隔设有三个上下贯通的前桥式通孔11，下阀体3后部左右间隔设有三个上下贯通的后桥式通孔12。在使用过程中，通过这样的设置增强本实施例内部液体的流通性。

如附图1、2所示，还包括第一密封圈15，对应第一内环槽上方位置的下阀体3与转向阀套1之间上下间隔设有至少一道第一密封圈15，对应第一内环槽下方位置的下阀体3与转向阀套1之间上下间隔设有至少一道第一密封圈15，阀座4与上阀体2之间上下间隔设有至少一道第一密封圈15，阀座4与转向阀套1之间上下间隔设有至少一道第一密封圈15。在使用过程中，通过设置第一密封圈15，能够防止从本实施例上端注入的液体流入上阀体2后从进入第一导通孔7并从第二导通孔8流出。

如附图1、2所示，还包括弹性挡环13，对应下阀体3下端位置的转向阀套1内侧设有弹性挡环13。在使用过程中，通过设置弹性挡环13，便于弹性挡环13和限位环台14配合，将阀体及阀套可拆卸的限位安装在转向阀套1内。根据需求，弹性挡环13为现有公知技术，其可为开口环。

如附图1、2所示，阀座4下端内侧与上阀体2上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上阀体2下端与上阀体2上侧对应位置一体设置。在使用过程中，通过这样的设置便于本实用新型的装卸及制作。

实施例二：如附图1、2、3所示，该使用上述连续转向器的油管用连续冲砂钻塞工具，包括连续转向器、外筒17、进水短节18、上短节19和下短节20，转向阀套1外侧设有外筒17，对应第二导通孔8位置的外筒17内侧设有第二内环槽，第二内环槽上端位于第二导通孔8上方，第二内环槽下端位于第二导通孔8下方，对应第二内环槽位置的转向阀套1外侧设有能与第二内环槽连通的第五导通孔21，对应第五导通孔21位置的外筒17外侧固定安装有进水短节18；转向阀套1上端内侧固定安装有上短节19，转向阀套1下端内侧固定安装有下短节20。

在使用过程中，通过分别从进水短节18和上短节19交替地向阀体内泵入液体，从而在冲砂、钻塞作业中，实现不停泵接单根；通过阀球5在阀通孔6内上下移动，实现对第一导通孔7的封堵及上短节19的封堵；通过设置第二内环槽，便于第五导通孔21内的液体导入第一导通孔7；另外，从上短节19注入液体时，液体推动阀球5向下移动，使阀球5下端位于下锥形孔内，避免液体进入第一导通孔7内，从而液体依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后从下短节20流出本实施例；从进水短节18注入液体时，液体依次通过第二导通孔8、第一导通孔7、第三导通孔9和阀通孔6后推动阀球5向上移动，使阀球5上端位于上锥形孔内，从而阀通孔6内的液体依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后从下短节20流出本实施例，由此实现不停泵连续接单根。

可根据实际需要，对上述油管用连续冲砂钻塞工具作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3所示，还包括油管接箍22、上法兰和下法兰，上短节19上端外侧固定安装有油管接箍22，外筒17上端外侧固定安装有上法兰，外筒17下端外侧固定安装有下法兰。在使用过程中，通过设置油管接箍22便于上短节19与本实施例上方的油管固定安装在一起；通过设置下法兰便于本实施例与井口自封封井器固定安装在一起。

如附图1、2、3所示，油管接箍22下端内侧与上短节19上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上短节19下端外侧与转向阀套1上端内侧通过螺纹连接固定安装在一起，转向阀套1下端内侧与下短节20上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，外筒17上端外侧通过螺纹连接固定安装有上法兰，外筒17下端外侧通过螺纹连接固定安装有下法兰，进水短节18右端与外筒17外侧通过焊接固定安装在一起，油管接箍22上端内侧设有内螺纹。在使用过程中，通过这样的设置便于本实施例各部件间的拆装。

如附图1、2、3所示，还包括第二密封圈16，对应第二内环槽上方位置的外筒17与转向阀套1之间上下间隔设有至少一道第二密封圈16，对应第二内环槽下方位置的外筒17与转向阀套1之间上下间隔设有至少一道第二密封圈16。在使用过程中，通过设置第二密封圈16保证外筒17与转向阀套1之间的密封性，防止液体从二者间隙流出。

以上技术特征构成了本实用新型的实施例，其具有较强的适应性和实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

根据需求，使用本实用新型能够通过将连续转向器接入不同功能的油管中，实现相应的作用。如，将连续转向器接入单根钻塞油管中，就能实现不停泵钻塞作业，将连续转向器接入单根冲砂油管中，就能实现不停泵冲砂作业。

以下以冲砂作业为例，将在连续转向器上端内侧固定安装上短节19，在上短节19上端外侧固定安装有油管接箍22，在连续转向器下端内侧固定安装下短节20，安装好油管接箍22、上短节19和下短节20的连续转向器称为冲砂短节，在油管接单根的过程中，将每根油管上端均安装冲砂短节，由此完成冲砂作业。

本实施例具体的实施过程为：

（1）将外筒17下端通过下法兰与井口自封封井器固定安装在一起，使用现有公知的换向阀组与本实施例安装，换向阀组设有四个接口，第一接口与将进水短节18固定连通在一起，第二接口与冲砂短节上端通过水龙带固定连通在一起，第三接口与现有公知的泵车的输出管固定连通在一起，第四接口与现有公知的工程罐固定连通在一起；

（2）将冲砂短节下端与单根冲砂油管上端固定安装在一起后，使用吊卡扣在油管接箍22处，提起冲砂短节使冲砂油管下端与井内油管连接，控制换向阀组开启第二接口；

（3）向上短节19内注入循环液，循环液推动阀球5向下移动，使阀球5下端位于下锥形孔内，避免循环液进入第一导通孔7内，从而循环液依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后从下短节20流入冲砂油管，实现边正循环边下钻；

（4）当本根冲砂油管下完后，第二导通孔8与第五导通孔21位置对应，控制换向阀组换向，开启第一接口关闭第二接口，即向进水短节18注入循环液，循环液依次通过第二导通孔8、第一导通孔7、第三导通孔9和阀通孔6后推动阀球5向上移动，使阀球5上端位于上锥形孔内，从而阀通孔6内的循环液依次通过上锥形孔、第一直孔、第四导通孔10和前桥式通孔11及后桥式通孔12后从下短节20流入冲砂油管，由此实现不停泵连续冲砂；

（5）将水龙带从上个冲上短节19上端拆除，并与下个冲砂短节上端固定安装在一起，使用吊卡扣在油管接箍22处，提起冲砂短节使冲砂油管下端与井内的油管接箍22连接，控制换向阀组换向，关闭第一接口开启第二接口；

（6）重复上述步骤（3）至步骤（5），直至完成冲砂作业。

Claims (10)

1.一种连续转向器，其特征在于包括转向阀套、阀座、阀体和阀球，转向阀套中部内侧设有阀体，阀体包括上阀体和下阀体，下阀体下端与转向阀套内侧限位安装在一起，下阀体上设有左右贯通的第一导通孔，对应第一导通孔位置的转向阀套内侧设有第一内环槽，第一内环槽上端位于第一导通孔上方，第一内环槽下端位于第一导通孔下方，对应第一内环槽位置的转向阀套外侧设有能与第一内环槽连通的第二导通孔；对应第一导通孔前方位置的下阀体前部左右间隔设有至少一个上下贯通的前桥式通孔，对应第一导通孔后方位置的下阀体后部左右间隔设有至少一个上下贯通的后桥式通孔；下阀体上侧中部固定安装有上阀体，上阀体中部设有上下贯通的阀通孔，对应阀通孔位置的下阀体上侧设有能使第一导通孔与阀通孔连通的第三导通孔；上阀体内设有能在其内上下移动的阀球，阀通孔包括由上至下依次连通的第一直孔、下锥形孔和第二直孔，对应第一直孔中部位置的上阀体外侧沿圆周间隔分布有至少一个内外贯通的第四导通孔，下锥形孔为上大下小的圆台孔，上阀体上端外侧固定安装有上端位于其上方的阀座，对应阀座上端位置的转向阀套上部内侧设有限位环台，阀座上端内侧设有上锥形孔，上锥形孔为上小下大的圆台孔，阀球的直径大于上锥形孔上端的内径，阀球的直径大于下锥形孔下端的内径。

2.根据权利要求1所述的连续转向器，其特征在于上阀体外侧沿圆周间隔均布有四个内外贯通的第四导通孔，下阀体前部左右间隔设有三个上下贯通的前桥式通孔，下阀体后部左右间隔设有三个上下贯通的后桥式通孔。

3.根据权利要求1或2所述的连续转向器，其特征在于还包括第一密封圈，对应第一内环槽上方位置的下阀体与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，对应第一内环槽下方位置的下阀体与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，阀座与上阀体之间上下间隔设有至少一道第一密封圈，阀座与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第一密封圈。

4.根据权利要求1或2所述的连续转向器，其特征在于还包括弹性挡环，对应下阀体下端位置的转向阀套内侧设有弹性挡环。

5.根据权利要求3所述的连续转向器，其特征在于还包括弹性挡环，对应下阀体下端位置的转向阀套内侧设有弹性挡环。

6.根据权利要求1或2或5所述的连续转向器，其特征在于阀座下端内侧与上阀体上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上阀体下端与上阀体上侧对应位置一体设置。

7.一种使用如权利要求1至6中任意一项所述的连续转向器的油管用连续冲砂钻塞工具，其特征在于包括连续转向器、外筒、进水短节、上短节和下短节，转向阀套外侧设有外筒，对应第二导通孔位置的外筒内侧设有第二内环槽，第二内环槽上端位于第二导通孔上方，第二内环槽下端位于第二导通孔下方，对应第二内环槽位置的转向阀套外侧设有能与第二内环槽连通的第五导通孔，对应第五导通孔位置的外筒外侧固定安装有进水短节；转向阀套上端内侧固定安装有上短节，转向阀套下端内侧固定安装有下短节。

8.根据权利要求7所述的油管用连续冲砂钻塞工具，其特征在于还包括油管接箍、上法兰和下法兰，上短节上端外侧固定安装有油管接箍，外筒上端外侧固定安装有上法兰，外筒下端外侧固定安装有下法兰。

9.根据权利要求8所述的油管用连续冲砂钻塞工具，其特征在于油管接箍下端内侧与上短节上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，上短节下端外侧与转向阀套上端内侧通过螺纹连接固定安装在一起，转向阀套下端内侧与下短节上端外侧通过螺纹连接固定安装在一起，外筒上端外侧通过螺纹连接固定安装有上法兰，外筒下端外侧通过螺纹连接固定安装有下法兰，进水短节右端与外筒外侧通过焊接固定安装在一起，油管接箍上端内侧设有内螺纹。

10.根据权利要求7或8或9所述的油管用连续冲砂钻塞工具，其特征在于还包括第二密封圈，对应第二内环槽上方位置的外筒与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第二密封圈，对应第二内环槽下方位置的外筒与转向阀套之间上下间隔设有至少一道第二密封圈。

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