[发明专利]一种石油修井作业的辅助装置

说明书

本发明涉及井控设备技术领域，具体涉及一种石油修井作业的辅助装置，包括外壳、管柱和防喷机构，防喷机构包括第一挤压环、第一环形胶芯、第二挤压环、第二环形胶芯和第一安装板。本发明的一种石油修井作业的辅助装置通过设置第一挤压环、第一环形胶芯、第二挤压环、第二环形胶芯和第一安装板配合，在发生井喷时，促使第一挤压环和第二挤压环随第一安装板向上移动，通过第一挤压环向外挤压第一环形胶芯，第二挤压环向内挤压第二环形胶芯，使第一环形胶芯和第二环形胶芯发生形变，将第一环形胶芯与外壳之间密封，第二环形胶芯与管柱之间密封，可以防止液体向上喷出，提高密封效果。

技术领域

本发明涉及井控设备技术领域，具体涉及一种石油修井作业的辅助装置。

背景技术

由于地层中的不确定因素很多且十分复杂,每一次钻井作业都有发生井喷的可能性，在钻井作业中一旦发生溢流、井涌、井喷等紧急状况，将会导致井喷等恶性事故。

环形防喷器作为石油修井作业的辅助装置，同时也是最重要的井控设备之一，通过内部设置的胶芯，运作时会在管柱和井筒之间形成一个密封的环形空间，在井内没有管柱的情况下，也能单独完成封井，可以有效的防止井喷等恶性事故的发生。但是目前常用的环形防喷器的胶芯封闭效果较差，且环形防喷器在使用时，经常需要强行起下管柱，这会严重磨损胶芯，降低胶芯的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种石油修井作业的辅助装置，以解决现有的修井辅助装置在使用时胶芯封闭效果较差且容易造成胶芯磨损，降低胶芯使用寿命的问题。

本发明的一种石油修井作业的辅助装置采用如下技术方案：一种石油修井作业的辅助装置，包括外壳、管柱和防喷机构，管柱能够从外壳的上端向下插入外壳内；防喷机构包括第一挤压环、第一环形胶芯、第二挤压环、第二环形胶芯和第一安装板；第一安装板为环形，第一安装板能够上下滑动地安装于外壳内，初始第一安装板与外壳内底壁接触，第一挤压环和第二挤压环套于管柱外，且均设置于第一安装板上端，第一挤压环和第二挤压环均能够沿第一安装板的径向方向滑动，且第一挤压环设置于相对第二挤压环远离管柱的一侧；第一环形胶芯能够转动地安装于第一挤压环与外壳内侧壁之间，初始第一环形胶芯与外壳内侧壁接触，第二环形胶芯能够转动地安装于第二挤压环与管柱之间，初始第二环形胶芯与管柱接触；在发生井喷时，第一安装板能够在外壳内向上移动，进而使第一挤压环和第二挤压环随第一安装板向上移动；第一挤压环和第二挤压环的向上移动具有第一阶段和第二阶段，处于第一阶段时，第一挤压环和第二挤压环仅向上移动，且第一环形胶芯沿着外壳内壁滚动，第二环形胶芯沿着管柱滚动；处于第二阶段时，第一挤压环能够向外挤压第一环形胶芯，进而限制第一环形胶芯沿着外壳内壁滚动，将第一环形胶芯与外壳之间密封；第二挤压环能向内挤压第二环形胶芯，进而限制第二环形胶芯沿着管柱滚动，将第二环形胶芯与管柱之间密封。

进一步地，防喷机构还包括多个挤压柱；多个挤压柱上端安装于外壳内顶壁，多个挤压柱下端分别夹持于第一挤压环和第二挤压环之间，第一挤压环和第二挤压环能够沿着多个挤压柱上下移动；挤压柱包括套筒和限位柱，套筒沿竖直方向设置，套筒上端与外壳内顶壁相连，限位柱包括第一柱段、过渡段和第二柱段，第一柱段为沿竖直方向设置的柱状结构，套筒下端与第一柱段之间通过第一弹性件相连，过渡段为上端大、下端小的锥形柱，且过渡段上端与第一柱段固定连接并同轴，过渡段下端与第二柱段固定连接并同轴，过渡段固定设置在第一柱段下端，第二柱段为沿竖直方向设置的柱状结构，第二柱段固定设置在过渡段下端，且第二柱段的直径小于第一柱段。

进一步地，防喷机构还包括第二安装板，第二安装板为环形，第二安装板能够上下滑动地安装于外壳内，第二安装板设置于第一安装板上方，第一挤压环和第二挤压环均设置于第一安装板和第二安装板之间，第一挤压环和第二挤压环均能够沿第一安装板和第二安装板的径向方向滑动，第二安装板上向上延伸形成第二套管，第一柱段套装于第二套管内。

进一步地，外壳内顶壁与第二安装板之间通过压簧相连。