一种起钻清除岩屑短节及钻柱组合制造技术

本实用新型专利技术涉及一种起钻清除岩屑短节及钻柱组合，包括本体及依次设置在本体内部的沉砂筒及滑套筒，本体左端设有上接头，右端设有下接头；沉砂筒与本体之间滑动连接，与滑套筒之间可拆卸连接；所述沉砂筒沿其侧壁上开设有沉砂腔，其侧壁上设有圆柱型键，圆柱型键靠近本体的一端设有压缩弹簧，沉砂筒中心设有沉砂筒流道，所述沉砂腔的长度与沉砂筒的侧壁相同，沉砂腔的深度与沉砂筒侧壁的厚度相同；所述滑套筒上端设有坐封座，侧壁朝向沉砂筒的一侧设有固定凹槽，中心设有中心流道；所述中心流道与沉砂筒流道的直径相同；所述本体上与沉砂腔对应处还设有吸液孔。本实用新型专利技术结构简单，使用方便。使用方便。使用方便。

【技术实现步骤摘要】
一种起钻清除岩屑短节及钻柱组合


[0001]本技术属于钻井
，特别涉及一种可以起钻清除岩屑的短节及钻柱组合。

技术介绍

[0002]钻井过程中井眼中的固体微粒受重力、粘滞阻力、冲击力、浮力作用影响，当岩屑浓度大于这些作用力的工作能力时，岩屑就会沉降产生岩屑床，岩屑床严重影响了机械钻速，钻进是阻力增加，尤其是定向井、水平井时易形成井下的脱压现象，导致钻头处没有钻压，长时间没有进尺，工程进度缓慢，增加钻井成本；岩屑床导致钻柱扭矩增大，严重时甚至扭断井内钻柱，产生严重的井下事故；岩屑床还是钻具粘卡产生的主要原因，岩屑床的存在使测试工具下方受阻。
[0003]目前清除岩屑床的方法主要包括，
①
提高返速法；
②
改善泥浆性能法；
③
机械清除法。现场施工中，通常将上述几种方法结合，虽然对清岩很有利，但却造成钻井工艺的复杂，特别是机械清除法短时间内必须起下钻，严重影响了钻井的效率。现在常用的钻柱式岩屑床清除工具大都是纯机械式的，通过钻柱旋转带动外表结构破坏岩屑床，并改善钻井液流动状态，从而清除岩屑。当钻柱处于滑动钻进状态时，钻柱式岩屑床清除工具在滑动刮切岩屑床，同时增大了钻柱滑动摩阻力，从而影响了钻井效率的提高。而且现有清除岩屑床的方式只是单纯的破坏，而破坏之后的岩屑必然会在井眼其他地方沉降，形成新的岩屑床。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本技术的目的是提供一种起钻清除岩屑短节及钻柱组合，可在起钻过程中将井下岩屑收集到短节内，从根本上清除井内岩屑，消除岩屑床，从而减少钻柱摩阻，提高机械钻速。
[0005]本技术的技术方案在于：
[0006]（一）本技术提出一种起钻清除岩屑短节。
[0007]一种起钻清除岩屑短节，包括本体及依次设置在本体内部的沉砂筒及滑套筒，本体左端设有上接头，右端设有下接头；沉砂筒与本体之间滑动连接，与滑套筒之间可拆卸连接；
[0008]所述沉砂筒沿其侧壁上开设有沉砂腔，其侧壁上设有圆柱型键，圆柱型键靠近本体的一端设有压缩弹簧，沉砂筒中心设有沉砂筒流道，所述沉砂腔的长度与沉砂筒的侧壁相同，沉砂腔的深度与沉砂筒侧壁的厚度相同；
[0009]所述滑套筒上端设有坐封座，侧壁朝向沉砂筒的一侧设有固定凹槽，中心设有中心流道；所述中心流道与沉砂筒流道的直径相同；
[0010]所述本体上与沉砂腔对应处还设有吸液孔。
[0011]所述沉砂筒外径与本体内径相同，内径与滑套筒外径相同。
[0012]所述沉砂筒与本体之间通过螺纹连接，滑套筒与沉砂筒通过剪切销钉相连于沉砂
筒的左端。
[0013]所述固定凹槽的直径大于圆柱型键直径，固定凹槽的深度小于圆柱形键长度。
[0014]所述上接头为钻杆母扣扣型，下接头为钻杆公扣扣型。
[0015]（二）本技术提出一种起钻清除岩屑钻柱组合。
[0016]一种起钻清除岩屑钻柱组合，包括上述任意一种起钻清除岩屑短节，在起钻清除岩屑短节两端分别连接稳定器。
[0017]所述稳定器的稳定条为直棱或螺旋棱。
[0018]（三）本技术提出一种起钻清除岩屑钻柱组合的使用方法。
[0019]一种起钻清除岩屑钻柱组合的使用方法，使用如上起钻清除岩屑钻柱组合，具体使用过程为：
[0020]S1：当要起钻时，从井口向钻杆内投入坐封工具，坐封工具由引导头引导，在钻井液带动下达到坐封座坐封，此时橡胶密封体堵塞中心流道，本体内憋压，剪切销钉剪断，滑套筒沿沉砂筒右移，直到滑套筒右端端面与沉砂筒右端面接触，此时圆柱形键与固定凹槽中心相对，压缩弹簧伸长，圆柱形键卡入固定凹槽中，滑套筒与沉砂筒形成固定，此时，吸液孔与沉砂腔以及本体内部形成开环；
[0021]S2：此时转换地面流程，开启钻井液泵，低排量从钻杆内抽取钻井液，同时开动转盘让钻柱慢速转动钻柱，环空内的岩屑通过钻井液带动，经过吸液孔进入沉砂筒并沉降在沉砂筒内，从而将井眼内的岩屑床破坏后的岩屑在起钻过程中彻底清除。
[0022]所述钻井液泵的排量小于等于20L/min，钻柱转速10r/min。
[0023]本技术的技术效果在于：
[0024]本技术结构简单，使用方便，可在起钻过程中将井下岩屑收集到短节内，从根本上清除井内岩屑，消除岩屑床，从而减少钻柱摩阻，提高机械钻速。
附图说明
[0025]图1 一种起钻清除岩屑短节结构示意图（正常钻进时）。
[0026]图2 一种起钻清除岩屑短节结构剖面图（正常钻进状态）。
[0027]图3 一种起钻清除岩屑短节A
‑
A剖面图。
[0028]图4 一种起钻清除岩屑短节B
‑
B剖面图。
[0029]图5 一种起钻清除岩屑短节结构示意图（起钻清岩屑时）。
[0030]图6 一种起钻清除岩屑短节结构剖面图（起钻清岩屑时）。
[0031]图7 一种起钻清除岩屑钻柱结构示意图。
[0032]附图标记：1、上接头；2、本体；3、坐封座；4、剪切销钉；5、沉砂筒；6、滑套筒；7、中心流道；8、固定凹槽；9、压缩弹簧；10、圆柱形键；11、沉砂筒流道；12、下接头；13、沉砂腔；14、吸液孔；15
‑
橡胶密封体；16
‑
引导头；17
‑
稳定器。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0034]实施例1 一种起钻清除岩屑短节，包括本体2及依次设置在本体2内部的沉砂筒5及滑套筒6，本体2左端设有上接头1，右端设有下接头12；沉砂筒5与本体2之间滑动连接，与
滑套筒6之间可拆卸连接；所述沉砂筒5沿其侧壁上开设有沉砂腔13，其侧壁上设有圆柱型键，圆柱型键靠近本体2的一端设有压缩弹簧9，沉砂筒5中心设有沉砂筒5流道，所述沉砂腔13的长度与沉砂筒5的侧壁相同，沉砂腔13的深度与沉砂筒5侧壁的厚度相同； 所述滑套筒6上端设有坐封座3，侧壁朝向沉砂筒5的一侧设有固定凹槽8，中心设有中心流道7；所述中心流道7与沉砂筒5流道的直径相同； 所述本体2上与沉砂腔13对应处还设有吸液孔。
[0035]实施例2
[0036]在实施例1的基础上，还包括：所述沉砂筒5外径与本体2内径相同，内径与滑套筒6外径相同。所述沉砂筒5与本体2之间通过螺纹连接，滑套筒6与沉砂筒5通过剪切销钉4相连于沉砂筒5的左端。所述固定凹槽8的直径大于圆柱型键直径，固定凹槽8的深度小于圆柱形键10长度。所述上接头1为钻杆母扣扣型，下接头12为钻杆公扣扣型。
[0037]实施例3
[0038]一种起钻清除岩屑钻柱组合，包括上述任意一种起钻清除岩屑短节，在起钻清除岩屑短节两端分别连接稳定器17。所述稳定器17的稳定条为直棱或螺旋棱。
[0039]实施例4
[0040]一种起钻清除岩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起钻清除岩屑短节，包括本体(2)及依次设置在本体(2)内部的沉砂筒(5)及滑套筒(6)，本体(2)左端设有上接头(1)，右端设有下接头(12)；沉砂筒(5)与本体(2)之间滑动连接，与滑套筒(6)之间可拆卸连接；其特征在于： 所述沉砂筒(5)沿其侧壁上开设有沉砂腔(13)，其侧壁上设有圆柱型键，圆柱型键靠近本体(2)的一端设有压缩弹簧(9)，沉砂筒(5)中心设有沉砂筒(5)流道，所述沉砂腔(13)的长度与沉砂筒(5)的侧壁相同，沉砂腔(13)的深度与沉砂筒(5)侧壁的厚度相同； 所述滑套筒(6)上端设有坐封座(3)，侧壁朝向沉砂筒(5)的一侧设有固定凹槽(8)，中心设有中心流道(7)；所述中心流道(7)与沉砂筒(5)流道的直径相同； 所述本体(2)上与沉砂腔(13)对应处还设有吸液孔。2.根据权利要求1所述起钻清除岩屑短节，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨全枝，张晓斌，李玉红，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：