[发明专利]一种清砂工具

说明书

本发明公开了一种清砂工具，属于石油开采领域。该工具包括由上至下顺次连接并导通的上接头、喷嘴外筒、过滤外筒、收集外筒、下接头；喷嘴外筒内设有喷嘴组件，其包括喷嘴，喷嘴外筒的壁上设有与喷嘴连通的喷孔；过滤外筒内设有过滤组件和第一扶正器，过滤组件用于吸附具有目标粒径的碎屑，并释放粒径小于目标粒径的碎屑至喷嘴外筒内；收集外筒内设有挡板、吸入组件和第二扶正器，挡板用于使粒径大于目标粒径的碎屑减速并落入收集外筒底部，吸入组件用于吸入井筒内的碎屑。该工具可在井底建立局部反循环，通过射流形成负压，在不建立全井筒液体循环时，将井底堵塞物吸进其内腔并捞获带出井口，降低对储层的伤害，提高清除效率。

技术领域

本发明涉及石油开采领域，特别涉及一种清砂工具。

背景技术

天然气井经过长期开发后，会出现地层亏空，地层压力降低，特别是部分气井，由于地层碎屑进入井筒，井筒出现堵塞，会导致地层产出的天然气没有运移到地表的通道，降低气田的采收率。此时，需要进行井筒内堵塞物的清洁作业，重新建立气体运移通道。

针对天然气井井筒堵塞清洁作业，主要采用下管柱循环液体冲洗、管柱外安装捞杯等方式进行井底堵塞物的打捞。

在实现本发明的过程中，本发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

针对低压天然气井(地层压力系数小于0.8)，由于注入液体不能建立全井筒循环，因此无法将井底堵塞物带出井口，进行循环冲洗作业严重时甚至会发生卡钻事故。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种清砂工具，可以解决上述技术问题。

具体而言，包括以下的技术方案：

一种清砂工具，所述清砂工具包括：由上至下顺次连接并导通的上接头、喷嘴外筒、过滤外筒、收集外筒、下接头；

所述喷嘴外筒内设置有喷嘴组件，所述喷嘴组件包括喷嘴，所述喷嘴外筒的壁上设置有与所述喷嘴连通的喷孔；

所述过滤外筒内设置有自上而下顺次连接过滤组件和第一扶正器，所述过滤组件用于吸附具有目标粒径的碎屑，同时释放粒径小于所述目标粒径的碎屑至所述喷嘴外筒内；

所述收集外筒内设置有自上而下顺次连接的挡板、吸入组件和第二扶正器，所述挡板用于使粒径大于所述目标粒径的碎屑减速并落入所述收集外筒底部，所述吸入组件用于吸入井筒内的碎屑。

在一种可能的实现方式中，所述喷嘴组件还包括：设置于所述喷嘴外筒内部的喷嘴座；

所述喷嘴设置于所述喷嘴座的底壁一侧且向下倾斜；

所述喷嘴与所述喷孔的朝向和角度一致。

在一种可能的实现方式中，所述喷嘴座包括：内径由上至下逐渐减小的倒圆台形本体、以及与所述倒圆台形本体的底部连接的圆形底部；

所述喷嘴沿向下倾斜的方向设置于所述倒圆台形本体的侧壁上。

在一种可能的实现方式中，所述喷嘴的内腔包括自上而下顺次连接的缩径段和等径段；

其中，所述缩径段的内径由上至下逐渐减小，且最小内径与所述等径段的内径相同。

在一种可能的实现方式中，所述过滤组件包括：紧密套装于所述过滤外筒内部的第一顶套；

与所述第一顶套下端连接的第一中空连杆；

与所述第一中空连杆下端连接的过滤筛管；

所述第一扶正器与所述过滤筛管的下端连接并导通，且所述第一中空连杆、所述过滤筛管与所述过滤外筒之间均形成环形间隙。

在一种可能的实现方式中，所述第一扶正器的下端连接有引流锥。