[发明专利]一种用于尾管井分段洗井的循环通路转换工具

说明书

本发明公开了一种用于尾管井分段洗井的循环通路转换工具，包括从上至下依次设置的接头和芯轴，在接头和芯轴的外面套装有转换外套，接头凸出转换外套的上端，在接头的上端部设有与管柱连接的内螺纹，芯轴凸出转换外套的下端，在芯轴的下端部设有与尾管挂连接的外螺纹；转换外套与接头和芯轴滑动密封连接，在芯轴的下部设有转换外套的下限位台阶；在接头和转换外套之间夹压有复位弹簧，复位弹簧套装在芯轴的上部；在芯轴的中部设有至少两个循环孔Ⅰ，在转换外套的中部设有能够与所有循环孔Ⅰ一一对接的至少两个循环孔Ⅱ。采用该工具避免了钻杆内摩阻对洗井排量的限制，保证将井下杂质全部被携带出井筒。

技术领域

本发明属于石油完井技术领域，具体而言，涉及一种用于尾管井洗井过程中，通过改变循环通路，分段清洗尾管挂之上与之下不同规格套管内部空间的循环通路转换工具。

背景技术

尾管井是海上油气田常采用的一种井身结构，通过下入尾管悬挂器将尾管坐落在上层套管上，保证尾管挂以上套管具有较大通径，满足后续下入大功率电泵的完井需求，以达到油藏开采的工艺要求。尾管井可有效节省套管和固井的费用，节省作业工期。

但相较于单一套管井，尾管井在完井作业过程中，具有更大的作业难度与风险。由于套管尺寸变化，刮管洗井管柱通常需要下入两种钻具和刮管器，由于底部钻具内径小，摩阻高，在允许的洗井压力下，洗井排量可能无法满足上部大尺寸套管段携带井底杂质的最低返速要求，井底的地层砂、水泥块、铁屑等可能无法返出，导致洗井不干净，在后续完井作业期间，管柱下入时易出现阻卡现象，影响完井作业。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于尾管井分段洗井的循环通路转换工具，采用该工具能够避免钻杆内摩阻对洗井排量的限制，保证将井下杂质全部被携带出井筒。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种用于尾管井分段洗井的循环通路转换工具，包括从上至下依次设置的接头和芯轴，在所述接头和所述芯轴的外面套装有转换外套，所述接头凸出所述转换外套的上端，在所述接头的上端部设有与管柱连接的内螺纹，所述芯轴凸出所述转换外套的下端，在所述芯轴的下端部设有与尾管挂连接的外螺纹；所述转换外套与所述接头和所述芯轴滑动密封连接，在所述芯轴的下部设有转换外套的下限位台阶；在所述接头和所述转换外套之间夹压有复位弹簧，所述复位弹簧套装在所述芯轴的上部；在所述芯轴的中部设有至少两个循环孔Ⅰ，在所述转换外套的中部设有能够与所有所述循环孔Ⅰ一一对接的至少两个循环孔Ⅱ。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

所有所述循环孔Ⅰ的等效过流面积大于所述芯轴的通径面积。

所述循环孔Ⅱ的直径大于所述循环孔Ⅰ的直径。

所述循环孔Ⅰ设有3～4个，所有所述循环孔Ⅰ沿周向均布，所述循环孔Ⅱ设有3～4个，所有所述循环孔Ⅱ沿周向均布。

在所述转换外套与所述接头之间设有密封圈Ⅰ。

在所述转换外套与所述芯轴之间设有两道密封圈，其中一道为密封圈Ⅱ，另一道为密封圈Ⅲ，所述密封圈Ⅲ嵌装在所述芯轴的下部，且位于所述转换外套的下限位台阶之下；所述密封圈Ⅱ嵌装在所述转换外套内侧，在所述复位弹簧处于自由状态时，所述密封圈Ⅱ位于所述循环孔Ⅱ和所述循环孔Ⅰ之间。

本发明具有的优点和积极效果是：通过采用可开关的循环孔，可以转换循环通路，进而实现了尾管及其上部大尺寸套管段的分段清洗，避免了钻杆内摩阻对洗井排量的限制，能够保证将井下杂质全部被携带出井筒。解决了现有技术中复合钻具洗井低排量导致返速不够清洗不干净的问题。并且本发明结构简单，易于维护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1、接头；2、密封圈Ⅰ；3、转换外套；4、复位弹簧；5、芯轴；6、循环孔Ⅰ；7、密封圈Ⅱ；8、循环孔Ⅱ；9、密封圈Ⅲ。