[发明专利]井筒的清理装置及清理方法在审

专利信息
申请号: 202010896320.5 申请日: 2020-08-31
公开(公告)号: CN111963106A 公开(公告)日: 2020-11-20
发明(设计)人: 刘伟;李怀文;闫永维;崔臣滨;王超;王小芳;付大其;王巨鹏;周志国;王艳山;姚芳 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司
主分类号: E21B37/02 分类号: E21B37/02;E21B41/00;E21B21/00
代理公司: 北京三高永信知识产权代理有限责任公司 11138 代理人: 李珂珂
地址: 100007 北京市*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 井筒 清理 装置 方法
【说明书】:

本申请提供了一种井筒的清理装置及清理方法,属于采油工程领域。该装置包括:油管、驱动部件、连接杆、钻头和至少一个扩孔轮;至少一个扩孔轮固定在连接杆的外侧;驱动部件,用于驱动连接杆和钻头旋转;钻头,用于钻除固结在井筒中心的防砂材料,在防砂材料上形成中心孔;至少一个扩孔轮,用于钻除从中心孔至井筒内壁之间的防砂材料;油管内注入预设压力的冲砂液,用于通过预设压力的冲砂液将钻除掉的防砂材料携带出井筒外。由于通过钻头初步钻除井筒中心的防砂材料,形成中心孔,通过扩孔轮进一步在形成的中心孔位置进行钻除,通过该清理装置对井筒内的防砂材料进行清理时,不用多次调整钻头的位置,提高了清理装置的效率。

技术领域

本申请涉及填砂技术领域,特别涉及一种井筒的清理装置及清理方法。

背景技术

目前,人工井壁防砂是化学防砂中最常用的方法之一,其原理是将防砂材料打入井筒中,在井温及固化剂作用下,井筒内的防砂材料凝固形成人工井壁,进行防砂。但是,在防砂结束后,需要对井筒内的防砂材料进行清理。

相关技术中,通过螺杆钻对井筒内的防砂材料进行清理,该螺杆钻包括油管、马达和钻头;其中,马达和钻头连接,用于通过马达带动钻头旋转,钻除井筒内的防砂材料;油管和钻头中心的通孔连接,用于通过带压液体,将钻除掉的防砂材料排出井筒外。

但是,在上述相关技术中,由于螺杆钻的钻头的外径越小,螺杆钻对防砂材料的钻削力越强,为了增强螺杆钻对防砂材料的钻削力,钻头的外径会远小于井筒的内径,所以螺杆钻的钻头一次只能去除一部分井筒内的防砂材料,这样通过螺杆钻对井筒内的防砂材料进行清理时,需要多次调整钻头的位置。因此,通过螺杆钻对井筒内的防砂材料进行清理的效率低。

发明内容

本申请实施例提供了一种井筒的清理装置及清理方法,可以提高清理井筒内的防砂材料的效率。所述技术方案如下:

一方面,本申请提供了一种井筒的清理装置,所述装置包括:油管、驱动部件、连接杆、钻头和至少一个扩孔轮;

所述油管与所述驱动部件的一端连接,所述驱动部件的另一端与所述连接杆的一端连接,所述连接杆的另一端与所述钻头连接,所述至少一个扩孔轮固定在所述连接杆的外侧;

所述驱动部件,用于驱动所述连接杆和所述钻头旋转;

所述钻头,用于钻除固结在井筒中心的防砂材料,在所述防砂材料上形成中心孔;

所述至少一个扩孔轮,用于钻除从所述中心孔至所述井筒内壁之间的防砂材料;

所述油管内注入预设压力的冲砂液,用于通过预设压力的所述冲砂液将钻除掉的所述防砂材料携带出所述井筒外。

在一种可能的实现方式中,扩孔轮的数量为多个时,所述多个扩孔轮在所述连接杆的外侧呈纵向排列,且所述多个扩孔轮的外径从所述钻头到所述驱动部件方向依次增加。

在另一种可能的实现方式中,所述至少一个扩孔轮的外径尺寸与所述井筒的内径尺寸相匹配;

所述至少一个扩孔轮,用于通过所述井筒的内壁对所述钻头进行扶正,保持所述钻头竖直向下钻除固结在所述井筒中心的防砂材料。

在另一种可能的实现方式中,每个扩孔轮的外壁倾斜设置多个导流槽;

所述多个导流槽,用于向所述冲砂液提供压力,通过增压后的所述冲砂液将钻除掉的所述防砂材料携带出所述井筒外。

在另一种可能的实现方式中,所述扩孔轮的下边缘设置有倒角结构的环形凹台;

所述环形凹台与所述多个导流槽的边缘构成钻削头;所述钻削头,用于钻除从所述中心孔至所述井筒内壁之间的防砂材料。

在另一种可能的实现方式中,所述装置还包括压力泵,所述压力泵与所述油管连接,用于为所述油管内的冲砂液提供压力。

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