[实用新型]一种钻井用双层过滤装置

说明书

本实用新型公开了一种钻井用双层过滤装置，其包括双层管筒，内层管筒为一端开口另一端封闭的中空圆锥体，外层管筒为一端开口另一端封闭中空圆柱体，内外两层管筒开口端为相匹配的锲形密封端面，内层管筒插入式坐封在外层管筒锲形密封端面上；靠近直径较大开口端的内层管筒上设有多个滤孔，形成一级过滤部分，靠近直径较小封闭端的内层管筒形成储集部分；在外层管筒的筒壁上设有滤孔，形成二级过滤部分，一级过滤部分的滤孔直径大于二级过滤部分的滤孔直径。本实用新型能显著降低空气锤因杂质堵塞所引发的冲击效率降低、甚至不工作的故障率，节省起下钻等辅助时间，提高纯钻时效，有利于空气锤钻井提速优势的进一步发挥。

技术领域

本实用新型涉及钻井工程技术领域，确切地说涉及一种降低空气锤杂质堵塞故障率的气体钻井用双层过滤装置。

背景技术

公开号为203362053U，公开日为2013年12月25日的中国专利文献公开了一种地面新型钻杆滤子，涉及石油钻井工具领域，是地面新型钻杆滤子。它是由外筒和滤芯组成，外筒是一端开口的圆筒，外筒内部设置有凸起，外筒的开口端有环装密封槽，密封槽上垫有密封圈；滤芯是圆筒结构，滤芯从外筒的开口端伸入，滤芯的前端是提耳，提耳与密封槽紧贴，滤芯的中部固定有加固条，加固条与凸起贴合，滤芯的外表面均匀设置滤孔。该钻井工具领域用于地面高压管汇，能够避免局部泥浆冲蚀外筒，提高外筒使用寿命。

气体钻井技术可大幅提高中深部难钻地层如砂岩、火山岩等机械钻速，空气锤钻进技术因其防斜好、钻速快等优势，已发展成为气体钻井重要的配套技术之一，目前已配套形成了用于φ660.4mm、φ444.5mm、φ406.4mm、φ333.4mm、φ311.2mm及φ215.9mm不同井眼尺寸的空气锤系列，累计开展现场应用120余井次，同比泥浆钻井提高钻速4倍以上。空气锤活塞与缸体之间间隙仅为3mm，一旦进入空气锤腔室的气流含有杂质时易导致活塞运动受限，影响空气锤工作效率，严重时发生活塞卡死，空气锤不工作现象。根据资料及文献调研，现阶段没有适用于气体钻井的过滤装置，钻井液钻具过滤装置又不能满足气体钻井需要：

①过滤装置滤孔直径较大6mm，所允许通过的杂质外径也较大，不能起到防止杂质堵塞空气锤活塞的作用。

②过滤装置没有预留杂质储存空间，易发生杂质堵塞滤网导致蹩压。

发明内容

本实用新型旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种钻井用双层过滤装置，本实用新型能显著降低空气锤因杂质堵塞所引发的冲击效率降低、甚至不工作的故障率，节省起下钻等辅助时间，提高纯钻时效，有利于空气锤钻井提速优势的进一步发挥。

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

一种钻井用双层过滤装置，其特征在于：包括双层管筒，内层管筒为一端开口另一端封闭的中空圆锥体，外层管筒为一端开口另一端封闭中空圆柱体，内外两层管筒开口端为相匹配的锲形密封端面，内层管筒插入式坐封在外层管筒锲形密封端面上；靠近直径较大开口端的内层管筒上设有多个滤孔，形成一级过滤部分，靠近直径较小封闭端的内层管筒形成储集部分；在外层管筒的筒壁上设有滤孔，形成二级过滤部分，一级过滤部分的滤孔直径大于二级过滤部分的滤孔直径。

在内层管筒开口端内壁设置有沿内层管筒径向方向布置的取放横杆。

所述的滤孔为多个，均匀布置在外层管筒的筒壁和内层管筒的筒壁上。

一级过滤部分占内层管筒面积的2/3，储集部分占内层管筒面积的1/3。

一级过滤部分上的滤孔直径为6mm，二级过滤部分的滤孔直径为2mm。

取放横杆为实心金属杆，焊接在内层管筒内。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果如下：