[发明专利]防喷器

说明书

一种防喷器以及封闭钻机孔的方法。防喷器具有包含孔的主体；通道，其横向于所述孔；剪切装置，位于所述通道内；以及储能器，当其被激活时，将剪切装置沿通道推进并穿过所述孔一关闭钻井孔防止井喷。

技术领域

本发明涉及一种防喷器。特别地，本发明涉及用于油井或气井的防喷器，但并非仅仅限于此。

背景技术

用于油井或气井的防喷器（BOPs）防止称为井喷的潜在灾难性事件发生，井喷时，来自井库的高压和不受控流体可以将管道（例如钻管和井套管）、工具和钻井液喷出钻井孔。井喷对钻井人员、钻机和环境存在严重的安全隐患，且成本极高。

通常BOPs具有柱塞，液压推动该柱塞穿过钻井孔以将钻井孔封闭。在某些情况下，这些柱塞具有硬化的钢剪以穿过可能在钻井孔中的钻柱。

许多液压致动柱塞的一个问题是它们需要大量的液压力来使柱塞相对于钻井孔内的压力移动，并剪切通过钻柱。

液压致动活塞的另一个问题是液压力通常由防喷器产生，如果输送所述液压力的液压线受损，会使防喷器容易发生故障。另外的问题可包括由于在流动钻井孔中柱塞相对慢的关闭动作从而引起剪切和密封表面的侵蚀，在重压下，剪切通过钻具接头、钻铤、大直径的管件和偏心钻柱也会给液压致动活塞带来问题。

通常而言，一旦柱塞封闭了钻井孔，即意味着井已经受到控制，柱塞缩回或钻出，从而可以重新钻孔。

将清楚地理解，本文中涉及背景材料或信息的任何参考文献，或现有出版物，无论在澳大利亚还是在其他国家，不构成承认任何材料、信息或出版物是本领域公知常识的一部分，或者是其他可接受的现有技术。

发明目的

本发明的目的是克服或至少解决一个或多个上述问题和/或为消费者提供有用的或商业的选择。

发明内容

在一种形式中，虽然不一定是唯一或者最广泛的形式，本发明公开了一种防喷器，包括：

包含孔的主体；通道，其横向于所述孔；剪切装置，位于所述通道内；以及储能器，当其被激活时，将剪切装置沿通道推进并穿过所述孔。

优选地，所述剪切装置具有主体部分，主体部分有效封闭钻井孔，并防止大量钻井孔流体穿过钻井孔。优选地，所述剪切装置具有密封面，该密封面具有足够的长度和厚度，与孔密封装置接合以防止钻井孔流体通过。优选地，所述剪切装置具有一剪刃，所述剪刃可以剪切通过钻井孔内的管段。所述剪刃通常由非常坚硬的材料如金属合金或陶瓷合金组成。

优选地，所述防喷器还包括保持装置，所述保持装置将所述剪切装置保持在通道内的预定位置，直到有足够的力施加于所述剪切装置。优选地，所述保持装置包括剪切销。

优选地，所述剪切装置在所述主体部分的外缘中具有两个狭槽，其适于与止动机构接合。

优选地，所述剪切装置在其主体部分的上表面具有至少一个压力均衡通道。

优选地，所述储能器包括化学推进剂。例如，化学推进剂可以为爆燃储能器。或者所述储能器可以为药包储能器。优选地，所述储能器由引发器激活。例如，所述引发器可以为雷管。所述储能器通常包含在弹药筒内。或者，所述储能器可以包含在所述剪切装置一部分内。