一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置制造方法及图纸

一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，该用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置包括：开口筒体，具有轴向设置的开口通槽；多个扫屑机构，沿所述开口筒体的圆周方向间隔连接在所述开口筒体上；其中，所述扫屑机构具有：固定块，连接在所述开口筒体的外壁上；扫屑腿，其一端可转动地连接在所述固定块上，其另一端设有扫屑叶片轮；拉杆，其一端位于所述固定块的上方并连接在所述开口筒体的外壁上，其另一端可移动地连接在所述扫屑腿上。本实用新型专利技术不仅可以在深水表层钻进时边钻进边清理堆积在海底表层导管周围的大量岩屑，而且实现了深水钻进过程中的连续工作，而无需中途频繁起下钻以调节用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置位置的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置
本技术涉及海洋深水钻井
，尤其涉及一种用于深水开路钻进时的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置。
技术介绍
随着我国海洋石油开采技术与海洋装备的不断提升，石油与天然气开采区域逐渐由陆地与浅海区迈入深水区域。由于深水区域海水深度较深，导致海洋浅部地层成岩压实作用较弱，表层的岩层破裂压力极低，致使海洋深水区域钻进时表层安全泥浆窗口极窄，所以深水表层钻进一般使用海水开路钻进，直接使用海水作为钻井液将井底岩屑携带至泥面以上并直接排放在表层导管周围。虽然此种方法解决了表层钻进安全窗口小的问题，同时又确保了海洋生态环保，但表层钻进产生的岩屑大量的堆积在表层导管周围无法有效的清理，导致后续的坐水下井口作业及坐采油树作业存在较大的风险。因此，研制一套经济、方便的用于深水开路钻进时岩屑清扫的装置，对于解决海洋深水表层钻进岩屑清理难问题极为重要。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，不仅可以在深水表层钻进时边钻进边清理堆积在海底表层导管周围的大量岩屑，而且实现了深水钻进过程中的连续工作，而无需中途频繁起下钻以调节用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置位置的目的。本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：本技术提供了一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，包括：开口筒体，具有轴向设置的开口通槽；多个扫屑机构，沿所述开口筒体的圆周方向间隔连接在所述开口筒体上；其中，所述扫屑机构具有：固定块，连接在所述开口筒体的外壁上；扫屑腿，其一端可转动地连接在所述固定块上，其另一端设有扫屑叶片轮；拉杆，其一端位于所述固定块的上方并连接在所述开口筒体的外壁上，其另一端可移动地连接在所述扫屑腿上。在本技术的实施方式中，所述扫屑腿具有扫屑本体及扫屑板，所述扫屑本体的一端可转动地连接在所述固定块上，所述扫屑本体的另一端与所述扫屑板相连，所述扫屑叶片轮连接在所述扫屑板的端部。在本技术的实施方式中，所述扫屑本体与所述扫屑板相连的一端套设有轴承。在本技术的实施方式中，所述固定块具有相对设置的开口端及固定端，所述固定块通过所述固定端连接在所述开口筒体的外壁上，所述扫屑本体通过所述开口端插入所述固定块内。在本技术的实施方式中，所述固定块包括顶壁及底壁，所述顶壁和所述底壁的两侧分别连接有侧壁，所述顶壁的长度大于所述底壁的长度。在本技术的实施方式中，所述固定块的上部设有滑轮，所述扫屑本体上开设有穿孔，所述穿孔内设有钢丝绳，所述钢丝绳绕设在所述滑轮上。在本技术的实施方式中，所述拉杆的一端可转动地连接在所述开口筒体的外壁上，所述拉杆的另一端可转动地连接有滑块，所述滑块套设在所述扫屑本体上。在本技术的实施方式中，所述开口筒体的内壁上设有多层滚动结构，各层所述滚动结构包括沿所述开口筒体的圆周方向间隔设置的多个滚柱。在本技术的实施方式中，两两相邻的所述滚柱之间设有磁性块，所述磁性块连接在所述开口筒体的内壁上。本技术的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置的特点及优点是：该用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置可使深水开路钻进过程中在海底表层导管处堆积的大量岩屑被清扫干净，并且能够最大程度上减小后续坐水下井口作业时的作业风险与作业难度。该用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置结构简单、使用方便且成本低廉，同时，可实现一开、二开钻进过程中该用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置的连续工作。附图说明为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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为本技术的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置的结构示意图。图2为本技术的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置处于工作状态的结构示意图。附图标号说明：1、开口筒体；11、开口通槽；12、中心通道；13、环形斜面；14、外壁上端外缘；15、内壁上端外缘；16、滚动结构；161、滚柱；162、磁性块；2、扫屑机构；21、固定块；211、顶壁；212、底壁；213、侧壁；214、凸块；215、滑轮；216、钢丝绳；22、扫屑腿；221、扫屑叶片轮；222、扫屑本体；2221、销轴；2222、柱体；2223、穿孔；223、扫屑板；23、拉杆；231、滑块；232、连接环；233、销轴；3、轴承；4、转盘面；5、钻柱；51、钻杆公扣；52、钻杆接头；6、海底表层导管。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1和图2所示，本技术提供了一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，包括开口筒体1和多个扫屑机构2，其中：开口筒体1具有轴向设置的开口通槽11；多个扫屑机构2沿所述开口筒体1的圆周方向间隔连接在所述开口筒体1上；其中，所述扫屑机构2具有：固定块21、扫屑腿22和拉杆23，该固定块21连接在所述开口筒体1的外壁上；扫屑腿22的一端可转动地连接在所述固定块21上，其另一端设有扫屑叶片轮221；拉杆23的一端位于所述固定块21的上方并连接在所述开口筒体1的外壁上，其另一端可移动地连接在所述扫屑腿22上。具体是，开口筒体1采用钢材制成，其中部形成有中心通道12，在开口筒体1的侧壁处设有开口通槽11，该开口通槽11与中心通道12相连通，通过该开口通槽11的设置，可使该开口筒体1具有一定的扩张弹性。在本实施例中，该开口筒体1的内径与海洋石油钻井现场所用的钻柱外径一致，例如可为5.5英寸或5.875英寸。由于海洋石油钻井现场所用的钻柱上存在接箍，该接箍的外径稍大于该开口筒体1的外径，因此，在本技术中，将开口筒体1的上端面设计为具有一定斜度的环形斜面13，该环形斜面13沿径向向外的方向朝上方倾斜设置，也即，该开口筒体1的外壁上端外缘14的水平高度高于该开口筒体1的内壁上端外缘15的水平高度，这样可保证下钻柱的过程中，在一定的下放压力作用下，可使开口筒体1临时张开，以使接箍可以顺利通过开口筒体1的中心通道12，并且在接箍通过之后，开口筒体1迅速恢复至原始状态；在本实施例中，该环形斜面的斜度为18°～20°。进一步的，在开口筒体1的内壁上设有多层滚动结构16，各层滚动结构16包括沿开口筒体1的圆周方向间隔设置的多个滚柱161；该些滚柱161的滚面稍凸出于开口筒体1的内壁。在本技术中，在开口筒体1的内壁上设有三层滚动结构16，当然，在其他的实施例中，在开口筒体1的内壁上也可设有两层、四层或更多层的滚动结构16，在此不做限制。在本实施例中，在开口筒体1的内壁上设有多个凹槽，滚柱161例如通过连接在其两端的转轴插入凹槽的两侧壁上，而能滚动的设置在凹槽中。本技术设计多层滚动结构16的目的，是为了减少钻柱下放过程中，对开口筒体1内壁的磨损。更进一步的，两两相邻的滚柱161之间设有磁性块162，该磁性块162本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，其特征在于，包括：开口筒体，具有轴向设置的开口通槽；多个扫屑机构，沿所述开口筒体的圆周方向间隔连接在所述开口筒体上；其中，所述扫屑机构具有：固定块，连接在所述开口筒体的外壁上；扫屑腿，其一端可转动地连接在所述固定块上，其另一端设有扫屑叶片轮；拉杆，其一端位于所述固定块的上方并连接在所述开口筒体的外壁上，其另一端可移动地连接在所述扫屑腿上。

【技术特征摘要】
1.一种用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，其特征在于，包括：开口筒体，具有轴向设置的开口通槽；多个扫屑机构，沿所述开口筒体的圆周方向间隔连接在所述开口筒体上；其中，所述扫屑机构具有：固定块，连接在所述开口筒体的外壁上；扫屑腿，其一端可转动地连接在所述固定块上，其另一端设有扫屑叶片轮；拉杆，其一端位于所述固定块的上方并连接在所述开口筒体的外壁上，其另一端可移动地连接在所述扫屑腿上。2.如权利要求1所述的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，其特征在于，所述扫屑腿具有扫屑本体及扫屑板，所述扫屑本体的一端可转动地连接在所述固定块上，所述扫屑本体的另一端与所述扫屑板相连，所述扫屑叶片轮连接在所述扫屑板的端部。3.如权利要求2所述的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，其特征在于，所述扫屑本体与所述扫屑板相连的一端套设有轴承。4.如权利要求2所述的用于深水表层钻进时岩屑清扫的装置，其特征在于，所述固定块具有相对设置的开口端及固定端，所述固定块通过所述固定端连接在所述开口筒体的外壁上...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨进，殷启帅，施山山，李磊，李舒展，李莅临，张祯祥，胡南丁，王俊翔，徐佳俊，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11