[实用新型]一种深水多功能井筒内碎屑过滤回收工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及深水完井井筒清洁技术领域，更具体的说，是涉及一种深水多功能井筒内碎屑过滤回收工具。

背景技术

过去几十年，石油工业从浅海到深海，再到超深海不断扩张。海洋油气总产量占全球油气总产量的比例已从1997年的20％上升到目前的40％以上，其中深海油气产量约占海洋油气产量的30％以上。在世界已发现的油气可采储量中，海洋油气约占41％。一些海域尤其是深海和北极地区的勘探程度还很低，因此海洋油气资源的潜力仍然很大。深海成为全球油气勘探开发的热点，深水钻完井的作业费昂贵，所以要尽量减少非生产作业时间。根据国外研究，在钻完井生产过程中，因为井筒不清洁导致的非生产时间占所有非生产时间的30％，现在研制的深水专用水下防喷器冲洗短节，是深水专用井筒清洁工具系统的一部分，能大大降低由碎屑导致的非生产时间。不但可以降低作业风险，节约作业时间，还填补了国内市场在深水井下工具领域的空白。

根据国外研究，在钻完井生产过程中，因为井筒不清洁导致的非生产时间占总非生产时间的30％，尤其是水下油管挂坐挂、封隔器坐封等作业环节更是与井筒清洁度密切相关，目前国内深水完井或测试作业中井筒清洁度判定标准仅仅依靠NTU值(浊度)，尚无相关工具设备能够直观指示井筒内完井液清洁度、也无法对井筒内钻完井液进行较为彻底的过滤及碎屑回收。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种能够在深水井筒清洁作业中实现井筒内完井液过滤、大容量碎屑回收、直观指示井筒内钻完井液清洁度的工具。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种深水多功能井筒内碎屑过滤回收工具，包括设有上部接头和下部接头的芯轴，其特征在于，所述芯轴从上到下通过套筒依次设置有毛刷总成、破裂盘、循环孔总成、筛管过滤装置、碎屑回收装置和碎屑清理装置。

所述破裂盘的最大承载压力为600psi。

所述芯轴与上部接头和下部接头的连接处设置有密封圈。

所述毛刷总成通过焊接方式与套筒固定连接。

所述芯轴的内径尺寸范围为60-70mm。

所述芯轴的外径尺寸范围为94-120mm。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案所带来的有益效果是：

1.本实用新型工具中设置有毛刷总成，可辅助清洁套管壁、辅助完成井筒内钻完井液过滤。

2.本实用新型工具中设置有循环孔总成，可以实现起钻、下钻过程中不同循环通道的转换，防止起下钻过程中产生抽吸、激动压力，同时辅助完成井筒内完井液的过滤。

3.本实用新型工具中设置有筛管过滤装置，以完成井筒内钻完井液过滤，直观指示井筒内钻完井液的清洁度。

4.本实用新型工具中设置有碎屑回收装置和碎屑清理装置，能够彻底回收洗井结束后残留在井筒内的较大直径碎屑，其实际回收量与理论最大回收量的比值可以直观指示井筒清洁度。

5.本实用新型工具中设置有破裂盘，保证碎屑回收装置达到碎屑回收最大值时能够重新建立循环通道，防止产生抽吸压力。

附图说明

图1是本实用新型工具的上半部分结构示意图。

图2是本实用新型工具的下半部分结构示意图。

附图标记：1-上部接头2-芯轴3-下部接头4-密封圈5-套筒6-毛刷总成7-破裂盘8-循环孔总成9-筛管过滤装置10-碎屑回收装置11-碎屑清理装置

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

如图1和图2所示，一种深水多功能井筒内碎屑过滤回收工具，包括上部接头1、下部接头3和芯轴2，本实施例中的芯轴2内径和外径分别为67mm和119mm，芯轴2与上部接头1和下部接头3通过丝扣连接，连接处设置有密封圈4，芯轴2从上到下通过套筒5依次设置有毛刷总成6、破裂盘7、循环孔总成8、筛管过滤装置9、碎屑回收装置10和碎屑清理装置11，毛刷总成6通过焊接方式与套筒5固定连接，破裂盘7的最大承载压力为600psi，在压力快速增加至600psi左右时破裂，连通上下通道；循环孔总成8实现下钻清刮套管，下钻过程中，受井底冲击压力及摩擦力作用，循环孔总成8处于打开状态，可以防止激动压力过大。

碎屑回收装置10和碎屑清理装置11能够彻底回收洗井结束后残留在井筒内的较大直径碎屑，其实际回收量与理论最大回收量的比值可以直观指示井筒清洁度，如果碎屑回收量大且回收完全，能够间接指示井筒回收效果。

本实用新型工具在下钻至井底洗井时保持上下3m内活动(保证循环孔总成8打开)，一方面防止井底激动压力过大，另一方面可以保证井底较大碎屑能够通过本实用新型工具的大排量循环通道；起钻过程中，受井筒内流体冲击压力及套筒壁的摩擦力作用，循环孔总成8关闭，此时碎屑回收装置10和碎屑清理装置11可以彻底回收井筒内悬浮碎屑，保证井筒清洁度；起出管柱后，检查本实用新型工具及碎屑回收情况，根据需要再次清洗。