[发明专利]可多次激活循环的旁通短节

说明书

技术领域

本发明涉及石油天然气钻井、完井、修井作业专用管具领域，尤其是处理井漏事故以及洗井作业的可多次激活循环的旁通短节。

背景技术

石油、天然气钻探过程中井漏是常见的井内复杂情况，多数钻井过程都有不同程度的漏失，严重的井漏会导致井内压力下降，影响正常钻井、引起井壁失稳、诱发地层流体涌入井筒并井喷，暂堵法堵漏以及需要泵入大直径堵漏材料时需要下入光钻杆到漏层顶部泵送堵漏浆液，需要起下钻，重新配井下钻具组合，耗时长，影响正常生产时间，若处理不及时，油气层极易出现喷漏并存的复杂情况。另外目前国内修井作业过程中，也还没有使用通过投球多次激活旁通循环以增加旁通短节位置环空区域的循环排量来清洗套管的短节。

发明内容

本发明目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种安全高效的可多次激活循环的旁通短节。

本发明通过以下技术方案实现的：由本体和上、下接头组成带有空腔的外体，本体上部径向开设不少于两个喷嘴，本体内设有与本体构成滑动密封配合的滑套，滑套上部开设与喷嘴对应的径向通孔，通孔下方设有球座，滑套下部

轴向开设行程槽，并在其外部套装弹簧，本体设有定位销定，定位销定与滑套下部的行程槽构成下行限位配合，滑套下行止点位置即是滑套通孔与本体喷嘴贯通位置，滑套下方的空腔内设有球篮。

本发明的技术方案还包括：滑套的通孔内壁周边有与钢球配合的弧面。所述的球篮内设有扶正翼。

上述方案在实际应用时需要配合橡胶球和钢球来使用。橡胶球的规格根据球座直径和加注压力来选择。钢球的直径首先满足小于球座的内径，其次是坐落在橡胶球上的钢球能够完全与周边的滑套通孔构成密封配合。

本发明所具有的特殊效果：第一、遇到井漏，需要旁通循环钻井液时，可以通过投球打开旁通短节的旁通口，泵入堵漏材料处理。第二、可以在洗井作业时，通过投球激活旁通循环，以增加旁通短节环空区域的循环排量来清洗套管。第三用于钻井、完井、修井作业中，可重复投球反复打开关闭旁通循环口，实现钻井液和修井液的多次激活旁通循环。

附图说明

图1为本发明一种应用状态实施例的结构示意图。

图中：1 上接头，2 本体，3橡胶球，4 球座，5 喷嘴，6 弹簧，7 滑套，8 定位销钉，9 球篮，10 下接头，11通孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步描述。

实施例1：参照图1，一种可多次激活循环的旁通短节，包括上下接头1、下接头10、本体2、橡胶球3、钢球，本体2管壁上部对称设有两个喷嘴5、下部设有定位销钉8，本体2内腔内设有滑套7，滑套7下方设有弹簧6，滑套7内设有球座4、管壁对称设有两个径向通孔11；滑套7下端在定位销钉8的位置时，滑套7上径向通孔11与本体2的喷嘴5对齐；下接头10内部还设有球篮9；所述橡胶球3外径大于球座4内径，钢球外径小于球座4内径。

实施例2：参照图1，一种可多次激活循环的旁通短节，在实施例1结构的基础上，还包括以下结构：球篮9内设有扶正翼，球篮9的长度保证可供六次重复投球反复打开旁通循环，橡胶球3为聚乙烯基橡胶球。

具体工作过程如下：钻井、完井或修井作业中，将本发明的旁通短节连接在钻杆上备用。当需要处理井漏或洗井时，投入聚乙烯基材质的橡胶球3，开泵后橡胶球3在球座4处就位，憋压带动滑套7压缩弹簧6向下滑动，滑套7在定位销钉8处限位，滑套7径向通孔与本体2的喷嘴5对齐，钻井液和修井液通过喷嘴5进入本体2与井壁的环空并上返，实现钻井液和修井液的旁通循环。旁通循环作业完毕，投入两个钢球，开泵后钢球落在橡胶球3上方就位并堵住滑套7上径向通孔。由于聚乙烯基橡胶弹性模量小，可以获得较大的弹性变形，憋压后橡胶球3变形通过管状球座4的中心孔落入球篮9，钢球失去支撑同样通过球座4的中心孔掉入球篮9，憋压结束，弹簧6使滑套7自动回复原位，滑套7径向通孔与本体2的喷嘴5失去连通，旁通循环结束，该旁通短节作为正常钻杆使用。下接头10内的球篮9带有扶正翼，保证球顺利落入球篮9以及钻井液通过，球篮9的长度可供六次重复投球反复打开旁通循环。

在实际使用中可根据上述实施例，进行适当调整，比如钢球可以采用其他能够封堵径向通孔的其他部件代替，本体上跟喷嘴、滑套上径向通孔以及钢球数量都可适当调整，均可以实现本发明的功效。