一种钻修井换向旋流冲砂装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种钻修井换向旋流冲砂装置，包括连通的反向喷射机构和正向喷射机构，反向喷射机构包括同轴设置的上接头、上本体、换向凸轮体、活塞芯轴和循环短节；上本体的一端螺纹连接于上接头，上本体的另一端螺纹连接于循环短节，循环短节螺纹连接于下接头；正向喷射机构包括同轴设置的旋转接头、中间本体、转动轴和喷头；中间本体的一端套设于旋转接头，并通过第一螺钉固定连接于旋转接头；转动轴的两端分别连接于旋转接头和中间本体；转动轴的另一端套设有定位筒，下密封盘固定连接于定位筒；转动轴的外周套设有第一铜套和轴承。由此，解决了现有技术中井底无法建立自反排系统，导致沉积物粘附在井筒内壁，影响气井采收率的问题。采收率的问题。采收率的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种钻修井换向旋流冲砂装置


[0001]本技术属于气井钻井、修井工程
，涉及一种钻修井换向旋流冲砂装置。

技术介绍

[0002]气井在钻井过程当中，直井段、斜井段、水平井段出砂严重，由于砂量过高，井底无法建立自反排系统以将砂带出。但这样一来，会严重影响气体产出，同时致使钻井过程中工具下井卡堵。而在修井过程当中，由于钻井完井下油管后油管的口径较小，或是环空工具在没管内，清洁工具无法从当中空过。
[0003]基于上述技术问题，还需要提供一种更为合理的技术方案，以能够在井下严重出砂情况下有效建立反向排砂系统，使气井迅速的复产，提高气井采收率。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种钻修井换向旋流冲砂装置，以解决现有技术中井底无法建立自反排系统，导致沉积物粘附在井筒内壁，影响气井采收率的问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供一种钻修井换向旋流冲砂装置，连通于液压泵。该钻修井换向旋流冲砂装置包括反向喷射机构和正向喷射机构，所述反向喷射机构通过下接头连接于所述正向喷射机构；
[0006]所述反向喷射机构包括同轴设置的上接头、上本体、换向凸轮体、活塞芯轴和循环短节；其中，所述上本体的一端螺纹连接于所述上接头，所述上本体的另一端螺纹连接于所述循环短节，所述循环短节螺纹连接于所述下接头；
[0007]所述活塞芯轴内设于所述上本体的内孔中，其具有靠近所述上接头的第一端以及靠近所述下接头的第二端；所述第一端设有环形凸台，所述环形凸台密封插接于所述上本体的内孔中，且其端面抵接于所述上接头的端面；所述活塞芯轴的第二端套设有芯轴扶正套，所述芯轴扶正套密封插接于所述循环短节的内孔；
[0008]所述换向凸轮体套接于所述活塞芯轴的外周，锁紧圈连接于所述活塞芯轴并抵接于所述换向凸轮体；所述活塞芯轴上还套设有第一弹簧和与所述第一弹簧相适配的弹簧座，所述弹簧座套设于所述锁紧圈外周并且抵接于所述第一弹簧；所述第一弹簧的另一侧抵接于所述循环短节；所述循环短节上设有第一喷孔，所述第一喷孔中设有第一喷嘴；所述活塞芯轴上设有与所述第一喷孔相对应的溢流孔；
[0009]所述正向喷射机构包括同轴设置的旋转接头、中间本体、转动轴和喷头；所述中间本体的一端套设于所述旋转接头，并通过第一螺钉固定连接于所述旋转接头；所述转动轴的一端通过上密封盘密封设置于所述旋转接头的内孔中，所述转动轴的另一端通过下密封盘密封设置于所述中间本体的内孔中；所述转动轴的另一端套设有定位筒，所述下密封盘固定连接于所述定位筒；所述转动轴的外周套设有第一铜套和轴承，所述轴承配设为两组，其中一组设置于所述上密封盘与所述第一铜套之间，其中另一组设置于所述下密封盘与所
述第一铜套之间；
[0010]所述下密封盘的内孔中设有左限位座，所述定位筒的内孔中设有右限位座，所述左限位座与所述右限位座之间设有第二弹簧，所述第二弹簧套设于所述转动轴外周，且所述第二弹簧的两端分别抵接于所述左限位座和所述右限位座；
[0011]所述喷头上设有容纳腔以及连通于所述容纳腔的第二喷孔，所述第二喷孔中设有第二喷嘴；所述喷头套接于所述定位筒，并通过第二螺钉固定连接于所述定位筒；所述第一喷嘴的设置朝向为第一方向，所述第二喷嘴的设置朝向为第二方向，所述第一方向和第二方向为不同方向；
[0012]其中，所述活塞芯轴和所述转动轴均配设为空心的轴；所述转动轴靠近所述旋转接头的一端的内孔中依次设有第二铜套、衬套和第三弹簧，所述第二铜套通过转轴压盘连接于所述转动轴；所述第三弹簧抵压于所述转动轴的轴肩；
[0013]所述上接头、活塞芯轴、下接头、旋转接头、第二铜套、衬套、转动轴和所述喷头的内孔同轴设置且相互连通，以共同形成为用于液体流通的流动通道；
[0014]当液体压力处于稳压状态时，液体沿所述下接头指向所述上接头的方向流动，并使得液体从所述第一喷嘴喷射；当液体压力低于液压泵压力时，换向凸轮体能够在液压下旋转改变方向，所述活塞芯轴沿所述上接头指向所述下接头的方向运动；当液压泵压力进一步增大时，所述液体沿所述旋转接头指向所述喷头的方向流动，并使得液体从所述第二喷嘴喷射。
[0015]在一种可能的设计中，所述换向凸轮体设有沿其周向环绕的导向槽，所述导向槽呈W形，包括靠近于所述上接头的槽谷和靠近于所述弹簧座的槽峰；所述上本体上设有用于插设凸轮从动件的导向孔；所述凸轮从动件形成为与所述导向槽相适配的结构，并插设于所述导向孔中，且伸入至所述导向槽内；
[0016]当液体压力处于稳压状态时，所述凸轮从动件位于所述槽峰；当液体压力低于液压泵压力时，换向凸轮体转动，所述凸轮从动件沿槽峰朝向槽谷移动；当液压泵压力增大时，所述凸轮从动件移动至所述槽谷，使得所述活塞芯轴朝向下接头移动。
[0017]在一种可能的设计中，所述导向孔配设为四个并沿所述上本体的圆周方向均匀间隔设置，所述凸轮从动件配设为四个，并一一对应地设置于所述导向孔中。
[0018]在一种可能的设计中，所述上接头的内壁面、活塞芯轴的外周面和循环短节的内壁面分别设有第一环形槽，每个第一环形槽中均套设有第一密封圈，以使得所述活塞芯轴能够分别密封连接于所述上接头、上本体和循环短节；
[0019]所述芯轴扶正套的外周面和所述循环短节的外周面分别设有第二环形槽，每个第二环形槽中均设有第二密封圈。
[0020]在一种可能的设计中，所述循环短节的外周面、下密封盘的外周面、左止挡座的外周面、右止挡座的外周面和定位筒的外周面分别设有第三环形槽，每个第三环形槽中均设有第三密封圈。
[0021]在一种可能的设计中，所述喷头的容纳腔中设有增压座，所述增压座上设有连通于所述转动轴内孔的圆锥孔以及连通于所述圆锥孔小径处的直流孔，所述直流孔正对所述第二喷孔。
[0022]在一种可能的设计中，所述第一喷孔的轴心线与所述第二喷孔的轴心线之间的夹
角为110
°
~140
°
。
[0023]在一种可能的设计中，所述溢流孔配设为斜孔，以形成有倾斜的导流面。
[0024]在一种可能的设计中，所述溢流孔的倾斜角度与所述第一喷孔的倾斜角度相同。
[0025]在一种可能的设计中，所述上接头和所述旋转接头的内孔均配设为具有锥度的内孔，且所述内孔的尺寸沿上接头指向下接头的方向逐渐变小。
[0026]该钻修井换向旋流冲砂装置的工作过程可以概述为：修井时，通过液压泵将清洗液导入至上接头中，清洗液的压力大约6Mpa。此时的液体压力处于稳压状态，因此在压力作用下可以直接从第一喷嘴射出，由此将高压的清洗液反向喷射（沿图1的图面方向，朝向左侧方向倾斜喷射，清洗液的喷射方向与其导入时的流通方向相反）至井筒内壁，实现对井筒内壁附着物的反向清理。此后，调整液压泵的压力，使得通道内液体压力低于液压泵压力，此时，换向凸轮体能够在液压下旋转改变方向，解除对活塞芯轴位置的锁定，由此使得活塞芯轴可以沿上接头指向下接头的方向运动。此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钻修井换向旋流冲砂装置，连通于液压泵，其特征在于，包括反向喷射机构和正向喷射机构，所述反向喷射机构通过下接头（4）连接于所述正向喷射机构；所述反向喷射机构包括同轴设置的上接头（11）、上本体（12）、换向凸轮体（13）、活塞芯轴（14）和循环短节（15）；其中，所述上本体（12）的一端螺纹连接于所述上接头（11），所述上本体（12）的另一端螺纹连接于所述循环短节（15），所述循环短节（15）螺纹连接于所述下接头（4）；所述活塞芯轴（14）内设于所述上本体（12）的内孔中，其具有靠近所述上接头（11）的第一端以及靠近所述下接头（4）的第二端；所述第一端设有环形凸台（141），所述环形凸台（141）密封插接于所述上本体（12）的内孔中，且其端面抵接于所述上接头（11）的端面；所述活塞芯轴（14）的第二端套设有芯轴扶正套（16），所述芯轴扶正套（16）密封插接于所述循环短节（15）的内孔；所述换向凸轮体（13）套接于所述活塞芯轴（14）的外周，锁紧圈（21）连接于所述活塞芯轴（14）并抵接于所述换向凸轮体（13）；所述活塞芯轴（14）上还套设有第一弹簧（22）和与所述第一弹簧（22）相适配的弹簧座（23），所述弹簧座（23）套设于所述锁紧圈（21）外周并且抵接于所述第一弹簧（22）；所述第一弹簧（22）的另一侧抵接于所述循环短节（15）；所述循环短节（15）上设有第一喷孔（31），所述第一喷孔（31）中设有第一喷嘴（32）；所述活塞芯轴（14）上设有与所述第一喷孔（31）相对应的溢流孔（142）；所述正向喷射机构包括同轴设置的旋转接头（51）、中间本体（52）、转动轴（53）和喷头（54）；所述中间本体（52）的一端套设于所述旋转接头（51），并通过第一螺钉（61）固定连接于所述旋转接头（51）；所述转动轴（53）的一端通过上密封盘（71）密封设置于所述旋转接头（51）的内孔中，所述转动轴（53）的另一端通过下密封盘（72）密封设置于所述中间本体（52）的内孔中；所述转动轴（53）的另一端套设有定位筒（55），所述下密封盘（72）固定连接于所述定位筒（55）；所述转动轴（53）的外周套设有第一铜套（63）和轴承（64），所述轴承（64）配设为两组，其中一组设置于所述上密封盘（71）与所述第一铜套（63）之间，其中另一组设置于所述下密封盘（72）与所述第一铜套（63）之间；所述下密封盘（72）的内孔中设有左限位座（73），所述定位筒（55）的内孔中设有右限位座（74），所述左限位座（73）与所述右限位座（74）之间设有第二弹簧（56），所述第二弹簧（56）套设于所述转动轴（53）外周，且所述第二弹簧（56）的两端分别抵接于所述左限位座（73）和所述右限位座（74）；所述喷头（54）上设有容纳腔以及连通于所述容纳腔的第二喷孔（81），所述第二喷孔（81）中设有第二喷嘴（82）；所述喷头（54）套接于所述定位筒（55），并通过第二螺钉（62）固定连接于所述定位筒（55）；所述第一喷嘴（32）的设置朝向为第一方向，所述第二喷嘴（82）的设置朝向为第二方向，所述第一方向和第二方向为不同方向；其中，所述活塞芯轴（14）和所述转动轴（53）均配设为空心的轴；所述转动轴（53）靠近所述旋转接头（51）的一端的内孔中依次设有第二铜套（91）、衬套（92）和第三弹簧（93），所述第二铜套（91）通过转轴压盘（94）连接于所述转动轴（53）；所述第三弹簧（93）抵压于所述转动轴（53）的轴肩；所述上接头（11）...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨彬，冯星铮，谭宏宾，杨海，陈满，朱庆，刘丽娟，刘睿，程纯勇，杨磊，
申请(专利权)人：四川昊雒石油科技有限公司，
类型：新型
国别省市：