連續(xù)油管沖砂洗井工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)油管沖砂洗井工具，包括葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置，葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置固定連接，貫通葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置設(shè)置有中心水眼，沖洗頭裝置上端與葉輪旋轉(zhuǎn)裝置連接，下端為錐形端，沖洗頭裝置上端設(shè)置有用于提供向上沖洗旋轉(zhuǎn)水流的水眼，下端的錐形端上設(shè)置有與中心水眼配合沖洗的輔助水眼，上端的水眼和下端的輔助水眼分別與中心水眼連通。本實(shí)用新型提高了水流的沖蝕速度和沖蝕效率，與沉砂較大的接觸面極大的提高了沖洗效果。
【專利說明】連續(xù)油管沖砂洗井工具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種連續(xù)油管高效沖砂洗井工具，應(yīng)用于對油氣井增產(chǎn)改造中的連續(xù)油管沖砂洗井，屬于石油天然氣井下增產(chǎn)技術(shù)改造配合連續(xù)油管【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]針對長期開采的老井及后期儲(chǔ)層增產(chǎn)改造后存在井底出砂、沉砂嚴(yán)重甚至造成堵塞的現(xiàn)象，使用連續(xù)油管沖砂解堵技術(shù)能夠清除井內(nèi)的砂粒，完成解堵，恢復(fù)油氣井的生產(chǎn)，進(jìn)而提高單井產(chǎn)量。連續(xù)油管作為目前一種等徑的連續(xù)油管具備無需接單根可連續(xù)起下、不壓井作業(yè)、允許較高井口壓力、易密封和高效性等特點(diǎn)。極大的提高了改造效率，降低了因壓井產(chǎn)生的工作液進(jìn)入地層對儲(chǔ)層造成的傷害。極大的減少作業(yè)難度同時(shí)，降低了施工的作業(yè)成本。
[0003]連續(xù)油管技術(shù)發(fā)展至今，已由單一的管徑演變成多種管內(nèi)通徑尺寸，可根據(jù)不同井況選擇不同管串通徑的連續(xù)油管，配合系列化井下工具串，對各種井況進(jìn)行施工，避免了由于井況、滾筒容量的要求、井深和井下工具的尺寸要求的限制。在對油氣井進(jìn)行連續(xù)油管沖洗中，中國專利號“201120519338.X”公開了一種連續(xù)油管用筆尖沖洗頭，
【公開日】為2012年08月08日，包括上接頭和沖洗頭體，上接頭和沖洗頭體內(nèi)設(shè)置有貫通上接頭和沖洗頭體的中心水眼，所述沖洗頭體一端與上接頭成一體，另一端包括倒角段和斜切段，倒角段和斜切段形成筆尖形狀。
[0004]在對油氣井進(jìn)行連續(xù)油管沖洗中，還存在如下不足:連續(xù)油管會(huì)緊貼管內(nèi)壁下行，容易在井口閘門及工具串內(nèi)的抬肩處遇阻，通過性相對受到影響，使用現(xiàn)有的連續(xù)油管沖洗頭通過水眼的流體速度較低，減少了對井底沉淀物的沖蝕作用，且沖洗頭下入沖洗面時(shí)，下端與沉砂面接觸較大，不利于沖洗作用，若井內(nèi)沉淀物膠結(jié)牢固，單一的沖蝕已不能滿足沖洗效果的要求，井內(nèi)的沖洗的大塊膠結(jié)物造成上返時(shí)容易造成堵塞，不利于井內(nèi)沉砂及沉淀物的完全返排。由于存在以上問題，需要一種能夠快速通過抬肩，且具備良好鉆摩性的沖洗頭配合連續(xù)油管進(jìn)行沖砂洗井。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種連續(xù)油管沖砂洗井工具，本實(shí)用新型提高了水流的沖蝕速度和沖蝕效率，與沉砂較大的接觸面極大的提高了沖洗效果。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]一種連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:包括葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置，葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置固定連接，貫通葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置設(shè)置有中心水眼，沖洗頭裝置上端與葉輪旋轉(zhuǎn)裝置連接，下端為錐形端，沖洗頭裝置上端設(shè)置有用于提供向上沖洗旋轉(zhuǎn)水流的水眼，下端的錐形端上設(shè)置有與中心水眼配合沖洗的輔助水眼，上端的水眼和下端的輔助水眼分別與中心水眼連通。[0008]所述葉輪旋轉(zhuǎn)裝置包括缸體和葉輪，葉輪通過設(shè)置的葉輪定位槽和葉輪總成限位擋板設(shè)置在缸體內(nèi)，且下端與沖洗頭裝置螺紋連接。
[0009]所述水眼為四個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的上端，且水眼與沖洗頭裝置的軸向成45。。
[0010]所述輔助水眼為三個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的錐形端上。
[0011]所述沖洗頭裝置的錐形端均布鑲嵌有六條硬質(zhì)合金齒，硬質(zhì)合金齒從錐形端的起始位置至末端。
[0012]采用本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]一、本實(shí)用新型包括葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置，，二者通過葉輪下端螺紋連接成一體，兩本體內(nèi)設(shè)置一貫通中心流體通道即中心水眼，當(dāng)流體通過葉輪時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)沖洗頭裝置旋轉(zhuǎn)，連續(xù)油管工具串下入遇抬肩時(shí)，由于沖洗頭的旋轉(zhuǎn)能夠順利的通過，減少了以往管串的通過時(shí)間，縮短了整個(gè)施工周期。
[0014]二、使用連續(xù)油管技術(shù)沖洗井底時(shí)，沖洗頭裝置的錐形端尖部能夠嵌入沉砂內(nèi)部邊沖蝕邊鉆磨，一方面能夠增加與砂面的接觸面積，另一方面通過中心水眼和輔助水眼的徑向射流配合沖洗頭的鉆磨能夠提高膠結(jié)牢固的沉砂破碎效果。
[0015]三、采用本實(shí)用新型后，通過中心水眼的沖蝕和錐面分布的三個(gè)輔助水眼輔助沖蝕，能夠有效的破碎膠結(jié)沉砂，破碎過程中產(chǎn)生的大塊膠結(jié)塊裝物，經(jīng)上返時(shí)遇沖洗頭鑲嵌的硬質(zhì)合金齒完成破碎，避免塊狀物堵塞上返通道，防止遇阻遇卡事故發(fā)生。
[0016]四、砂粒上返至沖洗頭上端時(shí)，由于沖洗頭裝置上端的四個(gè)與軸向成45°的水眼旋轉(zhuǎn)上噴，為沉砂向上運(yùn)動(dòng)提供一個(gè)推力，幫助返排至井口，提高沖砂效率。
[0017]五、本實(shí)用新型通過螺紋連接，安裝方便，原理清楚，結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)思巧妙，實(shí)用性強(qiáng)，能夠有效的完成連續(xù)油管沖砂解堵，使井內(nèi)沉砂高效的返排至井口。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖2為本實(shí)用新型沖洗頭裝置的右視結(jié)構(gòu)示意圖
[0020]圖中標(biāo)記為:1、葉輪定位槽，2、葉輪，3、葉輪總成限位擋板，4、水眼，5、缸體，6、輔助水眼，7、中心水眼，8、硬質(zhì)合金齒。
【具體實(shí)施方式】
[0021]一種連續(xù)油管沖砂洗井工具，包括葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置，葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置固定連接，貫通葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置設(shè)置有中心水眼7，沖洗頭裝置上端與葉輪旋轉(zhuǎn)裝置連接，下端為錐形端，沖洗頭裝置上端設(shè)置有用于提供向上沖洗旋轉(zhuǎn)水流的水眼4，下端的錐形端上設(shè)置有與中心水眼7配合沖洗的輔助水眼6，上端的水眼4和下端的輔助水眼6分別與中心水眼7連通。
[0022]本實(shí)用新型中，所述葉輪旋轉(zhuǎn)裝置包括缸體5和葉輪2，葉輪2通過設(shè)置的葉輪定位槽I和葉輪總成限位擋板3設(shè)置在缸體5內(nèi)，且下端與沖洗頭裝置螺紋連接。沖洗頭裝置通過葉輪2下端的螺紋與葉輪2旋轉(zhuǎn)本體連接，由葉輪總成限位擋板3固定。
[0023]本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式為，所述水眼4為四個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的上端，且水眼4與沖洗頭裝置的軸向成45°，并不局限于此方式。
[0024]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述輔助水眼6為三個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的錐形端上，并不局限于此方式。
[0025]本實(shí)用新型的又一優(yōu)選實(shí)施方式為，所述沖洗頭裝置的錐形端均布鑲嵌有六條硬質(zhì)合金齒8，硬質(zhì)合金齒8從錐形端的起始位置至末端，并不局限于此方式。
[0026]采用本實(shí)用新型后，上端葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和下端沖洗頭裝置通過葉輪螺紋連接，水流通過葉輪時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)下面沖洗頭裝置旋轉(zhuǎn)。沖洗頭裝置下端由錐形帶鑲齒組成，連續(xù)油管下入過程沖洗頭發(fā)生旋轉(zhuǎn)，能夠快速通過抬肩。葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置內(nèi)設(shè)置有液體通過的貫通中心水眼，所述葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置由螺紋連接可拆卸，沖洗頭裝置下端為錐體形狀，錐面上鑲嵌硬質(zhì)合金齒。
[0027]本實(shí)用新型屬于在連續(xù)油管沖砂作業(yè)設(shè)備，連續(xù)油管沖砂洗井工藝技術(shù)中沖洗頭是連續(xù)油管沖砂作業(yè)的關(guān)鍵部件。沖洗頭裝置的材質(zhì)可為45#調(diào)質(zhì)鋼或更高鋼級的鋼材。本實(shí)用新型可以配合連續(xù)油管尺寸進(jìn)行系列化生產(chǎn)，完成沖砂洗井工藝。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理為:水流經(jīng)過葉輪時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)沖洗頭旋轉(zhuǎn)，提高了通過水眼的流體的流速，中心水眼徑向水射流和錐形體上輔助水眼有增強(qiáng)沖蝕效果，沖洗頭裝置上端的水眼能夠提高砂粒的返排效率。鑲嵌的硬質(zhì)合金齒在沖洗頭旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠增大與沉砂面的接觸面積，對膠結(jié)牢固的砂面達(dá)到鉆磨和破碎效果，沖洗頭裝置旋轉(zhuǎn)時(shí)能夠破碎上返的塊狀膠結(jié)沉砂，防止堵塞環(huán)空通道，防堵、防卡的基礎(chǔ)上提高連續(xù)油管沖砂洗井的效果ο
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:包括葉輪旋轉(zhuǎn)裝置和沖洗頭裝置，葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置固定連接，貫通葉輪旋轉(zhuǎn)裝置與沖洗頭裝置設(shè)置有中心水眼(7)，沖洗頭裝置上端與葉輪旋轉(zhuǎn)裝置連接，下端為錐形端，沖洗頭裝置上端設(shè)置有用于提供向上沖洗旋轉(zhuǎn)水流的水眼(4)，下端的錐形端上設(shè)置有與中心水眼(7)配合沖洗的輔助水眼(6)，上端的水眼(4)和下端的輔助水眼(6)分別與中心水眼(7)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:所述葉輪旋轉(zhuǎn)裝置包括缸體(5)和葉輪(2)，葉輪(2)通過設(shè)置的葉輪定位槽(I)和葉輪總成限位擋板(3)設(shè)置在缸體(5)內(nèi)，且下端與沖洗頭裝置螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:所述水眼(4)為四個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的上端，且水眼(4)與沖洗頭裝置的軸向成45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:所述輔助水眼(6)為三個(gè)，均勻分布在沖洗頭裝置的錐形端上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的連續(xù)油管沖砂洗井工具，其特征在于:所述沖洗頭裝置的錐形端均布鑲嵌有六條硬質(zhì)合金齒(8 )，硬質(zhì)合金齒(8 )從錐形端的起始位置至末端。
【文檔編號】E21B21/00GK203603805SQ201320801862
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】孫兆巖, 盧秀德, 李劍秋, 鄒先雄, 裴楚洲, 李軍, 李源源 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司