[发明专利]一种泥浆式灌浆循环装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种泥浆式灌浆循环装置及其使用方法，所述灌浆循环装置包括U型提环组件、多级活塞组件、密封囊组件及泥浆阀，所述U型提环组件A包括U型提环和横梁，U型提环上端挂于游车大钩上，下端固定于横梁上；所述多级活塞组件由缸帽、多级活塞杆、小弹簧、活塞套、大弹簧、缸体外壳组成；所述密封囊组件固定于多级活塞杆下端，泥浆阀安装于缸帽上部且泥浆阀上设有泥浆进口。本发明采用一体化结构设计，使用泥浆泵控制多级活塞杆伸出，可根据需求改变装置有效长度，以满足使用双吊卡的非顶驱式钻机下套管过程中的灌浆及循环作业，并具有良好的适用性，安全系数高，控制灵活，使用操作方便的特点。

技术领域

本发明涉及下套管时套管灌浆和循环的井口装置，特别涉及一种泥浆式灌浆循环装置及其使用方法。

背景技术

灌浆和循环装置是一种用于下套管时灌浆和循环的井口工具。下放套管时，其能在不安装套管短节的情况下快速进行循环，其可大大减轻工人的劳动强度，改善井口的作业环境。

例如公开号：CN204343983U公开了一种套管灌浆循环装置，其组成包括：提升短节，所述的提升短节与上接头连接，所述的上接头与芯轴连接，所述的芯轴上端套入胶盘A，所述的芯轴下端套入胶盘B，所述的芯轴下端与下接头连接，所述的下接头与接箍连接，所述的接箍与胶管连接，所述的胶管与倒流阀连接。采用胶管使倒流阀与接箍连接，胶管具有弹性，能够紧密的和倒流阀结合，起到密封的技术效果；并且胶管在导流阀连接具有弹性，解决了传统硬性连接时，由于机械振动导致倒流阀与接箍的连接时出现密封不彻底的问题。

公开号：CN203879429U公开了一种自动灌浆循环装置，包括从上至下依次连接的钻杆接头、加长接头、芯轴、柔性管、泥浆阀和导向锥，加长接头上固定有系缆环，系缆环上连接有安全链，芯轴与柔性管的连接处套设有连接接头，位于连接接头上方的芯轴外壁套设有密封总成。使用时，钻杆接头与顶部驱动装置的中心管相连接，通过顶部驱动装置的上下移动实现本装置的移动，导向锥插入套管内进行灌浆即可。

现有的灌浆和循环装置是油井、水井钻探设备必不可少的重要部分，在钻探作业中，将泥浆经处理后加压循环使用，能起到灌浆和循环的作用，但其存在如下缺点和不足：1、下套管时直接接泥浆管线人工灌浆，循环时需接方钻杆，耗时长，效率低；3、为固定式结构，长度不可变；2、不适用于使用游车大钩和吊卡的钻机。

发明内容

为了有效克服现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种泥浆式灌浆循环装置及其使用方法，其目的一是采用一体化结构设计，方便安装；目的二是可根据需要改变装置长度，满足游车大钩和吊卡钻机的使用；目的三是减轻了工人的劳动强度，改善井口的作业环境。

为此，本发明所采用的技术方案如下：

一种泥浆式灌浆循环装置，包括U型提环组件A、多级活塞组件B、密封囊组件C及泥浆阀D，

所述U型提环组件A包括U型提环和横梁，所述U型提环上端挂于游车大钩上，U型提环下端固定于横梁上；

所述多级活塞组件B至少包括缸帽、多级活塞杆、小弹簧、活塞套、大弹簧、缸体外壳，所述缸帽通过销轴与横梁连接，缸帽内装有中空管，中空管下端连接有多级活塞杆，多级活塞杆上套接有活塞套，且多级活塞杆可在活塞套上往复运动；活塞套上套接有缸体外壳且缸体外壳的上端固定于缸帽上，活塞套可沿缸体外壳做往复运动；所述活塞套下端内侧安装有小压环，小弹簧的上端顶住多级活塞杆的上凸台，小弹簧的下端作用于小压环上；缸体外壳下端内侧安装有大压环，大弹簧的上端顶住活塞套的上凸台，大弹簧的下端作用于大压环上；

所述密封囊组件C固定于多级活塞杆下端，泥浆阀D安装于缸帽上部，所述泥浆阀D上设有泥浆进口。

所述密封囊组件C至少包括设置在多级活塞杆下端外壁圆周上的密封囊，所述密封囊的上端设置有上压环，密封囊的下端设置有下压环，下压环下方设有压紧帽。

所述泥浆阀D为双向止流阀。