[发明专利]一种破碎大尺寸井下落物的井口工具

说明书

本发明公开了一种破碎大尺寸井下落物的井口工具，包括外筒和内筒，所述内筒可旋转地设置在所述外筒内，所述外筒包括依次相连的进口段、变径段一、直筒段、变径段二、出口段，所述直筒段和所述内筒的内径均大于所述进口段和所述出口段的内径，靠近所述出口段的外筒内壁上设有固定圈，所述固定圈的中心设有向所述进口段凸出的顶针，所述内筒的内壁设有落物破碎装置，所述落物破碎装置包括底座和设置在所述底座上的锥形齿，越靠近所述出口段的底座越向所述顶针靠近，所述底座上设有多条与内筒中轴线平行的通道。本发明能够在井口破碎大尺寸井下落物，进一步提升井口控制的安全性和稳定性。

技术领域

本发明涉及油气井技术领域，特别涉及一种破碎大尺寸井下落物的井口工具。

背景技术

油气井钻探过程中，由于人为操作不当及地层信息不明等因素，极易出现地层掉块、套管鞋处水泥环剥落等井下落物的情况，当此类井下落物直径过大，返出井口时，可能存在堵井口、影响节流效率等问题。目前，现场井口装置中，暂未发现有专门针对大尺寸井下落物的破碎装置，而是四通直接接入节流管汇，当钻遇大尺寸井下落物时，井口具有潜在的井控风险。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种破碎大尺寸井下落物的井口工具，增设在井口节流阀与四通之间，进一步提高井口控制的安全性。

本发明的技术方案如下：

一种破碎大尺寸井下落物的井口工具，包括外筒和内筒，所述内筒通过轴承可旋转地设置在所述外筒内，所述外筒包括依次相连的进口段、变径段一、直筒段、变径段二、出口段，所述直筒段和所述内筒的内径均大于所述进口段和所述出口段的内径，靠近所述出口段的外筒内壁上设有固定圈，所述固定圈的中心设有向所述进口段凸出的顶针，且所述顶针的左端部未超出所述直筒段对应的区域，所述内筒的内壁设有落物破碎装置，所述落物破碎装置与所述内筒中轴线之间空隙的部分呈圆台状，所述落物破碎装置包括底座和设置在所述底座上的锥形齿，所述锥形齿凸向所述内筒的中轴线及进口段方向，且越靠近所述出口段的底座越向所述顶针靠近，所述底座上设有多条与内筒中轴线平行的通道。

作为优选，最靠近所述顶针的锥形齿，其与顶针之间留有缝隙。

作为优选，所述缝隙的间距与所述通道的直径相同。

作为优选，所述通道的直径为2mm。

作为优选，所述落物破碎装置设置在直筒段对应的内筒内壁上。

作为优选，所述顶针包括延伸部与尖端部，所述延伸部为圆柱形或直棱柱形，当所述延伸部为圆柱形时，所述圆柱形的外表面为粗糙表面。

作为优选，所述内筒通过磁作用力驱动旋转。

作为优选，所述外筒的直筒段周向设有初级线圈，所述内筒对应设有次级感应部，所述初级线圈通电时与所述次级感应部产生磁作用力驱动所述内筒旋转。

作为优选，所述初级线圈包括对称设置在所述直筒段内壁的初级线圈一和初级线圈二，所述内筒采用导磁材料制成，整个内筒作为所述次级感应部。

作为优选，所述内筒采用永磁材料制成，所述外筒的直筒段采用导磁材料制成，所述直筒段通电后所带的磁性与所述内筒的磁性相同，所述外筒或所述内筒上设有能够使所述内筒旋转的倾斜纹路。

本发明的有益效果是：

本发明一方面通过在落物破碎装置的底座上设置多条与内筒中轴线平行的通道，能够保证泥浆和正常岩屑的顺利通过；另一方面，通过设置可旋转的内筒，固定大尺寸井下落物的顶针，以及落物破碎装置，能够在钻遇大尺寸井下落物时，利用返出泥浆的推力和内筒旋转的离心力进入工具内部，并利用落物破碎装置进行破碎，进一步提高井口控制的安全性。

附图说明