[实用新型]内插式反循环上短节

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井设备技术领域，尤指一种内插式反循环上短节。

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。

现有的上短节两端均为插入式结构，在石油钻井施工中，钻具在井内高速旋转的环境中，钻具需要承受巨大的径向离心力和轴向振动应力，在综合应力作用下反循环内筒和反循环外筒产生位移，容易造成密封失效和内筒装置变形损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种内插式反循环上短节，其与其它部件组装成上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：一种内插式反循环上短节，其中包括上短节本体，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。

本实用新型内插式反循环上短节，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。

本实用新型内插式反循环上短节，其中所述上短节内孔的中心线与多个所述导流孔围成形状的中心线重合。

本实用新型内插式反循环上短节，其中所述上短节内孔的上腔壁上设有第一内螺纹。

本实用新型内插式反循环上短节，其中所述上短节内孔的上腔为朝开口端呈渐扩的锥体结构。

本实用新型内插式反循环上短节，其中所述上短节本体的外表面下端设有外螺纹。

采用上述方案后，本实用新型内插式反循环上短节具有以下有益效果：

1、通过设置的上短节内孔，当内插式反循环上短节的下端与第一反循环内筒机构、第一反循环外筒连接，并在第一反循环内筒机构、第一反循环外筒下端连接旋扣式反循环下短节，在旋扣式反循环下短节下端依次连接反循环单向控制装置、钻铤及钻头组成上插式反循环钻具，内插式反循环上短节的上短节内孔与第一反循环内筒机构的内孔、旋扣式反循环下短节的下短节内孔、内插式反循环上短节的内孔、第二反循环内筒机构的内孔及反循环单向控制短节的内孔连通，形成钻具里的第一通道，便于钻井液从第一通道通过进行常规正循环钻井；而通过内插式反循环上短节上沿周向设置的多个导流孔，多个导流孔与连接的第一反循环内筒结构外管壁及第一反循环外筒内壁之间形成的环形空间连通、多个第二导流孔、多个第三导流孔、多个第二反循环内筒结构外管壁及第二反循环外筒内壁之间形成的环形空间形成钻具里的第二通道，利用此通道在易漏地层中进行反循环钻井，使得在易漏地层中也能正常进行石油钻井；

2、本实用新型内插式反循环上短节结构通过在其上设计有朝开口端呈渐扩的锥体结构，与反循环内筒的锥体结构端相连，把反循环内筒机构和反循环外筒连接固定为一个整体，有效地解决了钻具在井内高速旋转的环境中，避免了反循环内筒机构和反循环外筒在的径向离心力和轴向振动应力作用下产生位移，从而造成密封容易失效和内筒装置变形损坏的难题。

附图说明

图1是本实用新型内插式反循环上短节的剖视结构示意图；

图2是图1的A-A向剖视结构示意图；

图3为用本实用新型内插式反循环上短节的上插式反循环钻具结构示意图；

图4是图3中上插式反循环钻具的上插式反循环装置的结构示意图；

图5为图4中上插式反循环装置的第一反循环内筒机构结构示意图；

图6为图4中上插式反循环装置的第一反循环外筒结构示意图；

图7为图4中上插式反循环装置的旋扣式反循环下短节的剖视结构示意图；