[实用新型]反循环单向控制短节及反循环单向控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，尤指一种反循环单向控制短节及反循环单向控制装置。

背景技术

在石油、地质钻探、完井作业等领域，现有钻井模式均为正循环钻井，即钻井液从钻具内孔泵入，从钻头流出后进入井筒，携带钻屑由钻具与井壁之间的环空返回地层，经地面净化系统除砂等处理维护后再次泵入钻具内孔从而形成一个正循环。

当钻遇漏失地层时，钻井液从井底上返时从漏层进入地层，无法正常返出地层，从而造成一系列井下复杂与事故。特别是浅层或者表层钻井，由于地层埋深浅，岩层破碎、疏松，经常耗费大量人力、物力最终仍然堵漏失败，造成钻井工作无法继续进行。

现有的控制短节结构上缺乏单向控制装置，从井底上返的钻井液和钻屑容易进入反循环内筒机构、反循环外筒之间的环形空间，而一旦钻屑进入，容易形成堵塞造成反循环失败。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种反循环单向控制短节及反循环单向控制装置，其结构简单，设计巧妙，与其它部件组装成上插式反循环钻具或下插式反循环钻具钻井时，既可实现常规的正循环钻井，而在钻遇漏失地层时，钻井液也可从钻具的上插式反循环装置或下插式反循环装置中通过，实现反循环钻井。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案为：一种反循环单向控制短节，其中包括控制短节本体，所述控制短节本体的中心沿轴线方向设有上部大下部小的一级阶梯形控制短节内孔，所述控制短节内孔的上腔壁设有第一内螺纹，所述控制短节内孔的下腔壁上部设有第二内螺纹。

本实用新型反循环单向控制短节，其中所述控制短节内孔的上腔、控制短节内孔的下腔上部形状均为朝开口端为渐扩的锥体结构。

本实用新型反循环单向控制短节，其中所述控制短节本体的外表面下端设有第一外螺纹。

一种反循环单向控制装置，其由上向下依次包括内插式反循环上短节、反循环内筒机构、反循环外筒及所述的反循环单向控制短节，所述反循环内筒机构穿置于反循环外筒的内腔，所述反循环内筒机构安装有单向阀，所述反循环内筒机构、反循环外筒的上端均连接于所述内插式反循环上短节下端，所述反循环内筒机构的下端与所述反循环单向控制短节的第二内螺纹螺接固定，所述反循环外筒的下端与所述反循环单向控制短节的第一内螺纹螺接固定。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述内插式反循环上短节包括上短节本体，所述上短节本体的中心沿轴线方向设有上短节内孔，所述上短节内孔为三段式圆柱形通孔，所述上短节内孔的上腔孔径大于上短节内孔的中腔孔径及下腔孔径，所述上短节内孔的下腔孔径大于中腔孔径，所述上短节本体沿周向设有多个贯穿其上、下端的导流孔，所述导流孔的轴心线与上短节内孔的轴心线平行，所述上短节内孔位于多个所述导流孔之间，所述导流孔的上端与上短节内孔的上腔连通。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述上短节内孔的上腔底部及上短节本体的下端分别设有环状第一导流槽和环状第二导流槽，所述第一导流槽、第二导流槽分别与多个所述导流孔连通，所述第一导流槽、第二导流槽的轴心线分别与对应的导流孔的轴心线平行。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述上短节内孔的上腔壁上设有第三内螺纹，所述上短节本体的外表面下端设有第二外螺纹，所述内插式反循环上短节通过第二外螺纹与所述反循环外筒上端连接。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述反循环内筒机构包括具有中空内腔的反循环内筒，所述反循环内筒的外表面上部间隔设置有多个密封槽，各所述密封槽内分别安装有密封圈。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述反循环内筒的外表面下部设置有第三外螺纹，所述反循环内筒上端插接于所述内插式反循环上短节的内腔下部，所述反循环内筒的下端通过第三外螺纹与反循环单向控制短节上端螺接。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述反循环内筒的外表面下部设置有多个壁孔。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述反循环内筒的外表面间隔设置有多个扶正块。

本实用新型反循环单向控制装置，其中所述反循环外筒的内腔上端设置有第四内螺纹，所述反循环外筒的外表面下端设置有第四外螺纹，所述反循环外筒通过第四内螺纹与所述上短节本体的第二外螺纹螺接固定。