[发明专利]ZFD型堵漏系统

摘要

本发明是一种ZFD型堵漏系统，是为了解决钻井过程中发生井漏时，在不起钻的情况下能够及时、多次的进行堵漏，处理井漏复杂事故，可有效减少起下钻次数。更适合井内带有旋转导向、垂直导向、MWD、螺杆等多种井下仪器及井下工具的情况下进行堵漏，能有效的保护各种井下仪器。因其水眼较大、畅通，能对坐键式MWD仪器进行打捞和投放，具备其它堵漏工具不具备的许多优点。目前普遍使用PBL堵漏系统，效果理想，但是成本高。由于它配有球篮短节，所以无法进行坐键式MWD仪器的打捞和投放。我们的ZFD型堵漏系统，制造简单、实用性强、投资少。旁通堵漏灵活方便，工作可靠性高，可广泛应用于石油钻井系统，提高钻井的综合经济效益。

主权项

1.本发明的工具ZFD型堵漏系统满足了我们的要求，该工具能够解决井下发生泥浆漏失，通过机械式投球，在泵压的作用下将旁通孔打开，实现静止堵漏、承压堵漏或其它方式的堵漏，堵漏结束停泵后，泵入自浮打捞器携投球自浮后取出，实现旁通孔关闭、主水眼打开恢复正常钻进。当井下发生复杂卡钻后，采用有线随钻绞车随时将坐键式MWD仪器从井底打捞出来，确保仪器的安全使用，也可以将发生故障后的坐键式MWD仪器进行打捞维修和投放到井底，这样可以减少一趟起下钻。另外旁通堵漏可以有效的保护井下旋转导向、垂直导向、MWD、螺杆等多种井下仪器及工具。还能通过它的水眼进行测斜或其它事故处理。其特征在于：ZFD型堵漏系统主要由三大部分组成：旁通阀短节、打捞式投球、自浮打捞器。(1)旁通阀短节由本体、挡环、合金环、小挡环、合金套、密封圈、活塞、弹簧组成。旁通阀短节轴向开设有主水眼，在主水眼中通过弹簧压设一活塞，旁通阀短节径向开设有旁通孔，旁通孔在活塞的活动区域内。本体内有弹簧定位台阶和挡环螺纹孔台阶，弹簧和活塞安装在两个台阶之间，可以上下活动，活塞中心封堵受压下行后，本体上的旁通孔与本体中心孔连通，在中心封堵的情况下实现旁通循环。活塞中心畅通受弹簧支撑保持不动时，本体上的旁通孔与本体中心孔被活塞隔离，泥浆只能通过主水眼进行正常循环。旁通阀短节，本体采用综合性能较好的4145H钻铤钢，耐冲蚀性能好，外径有Φ178mm(7英寸)、Φ165mm(6.5英寸)、Φ120mm(4.75英寸)三种规格。本体侧面开有2个堵漏材料流通到环空的旁通孔，采用小挡环压住合金套的镶嵌方式，耐冲刷，寿命长，易更换，有Φ23.5mm、Φ22.3mm、Φ17mm三种规格。中心活塞球座为镶嵌的硬质合金，球座内锥孔结构有利于投球的封堵和脱开，有利于泥浆过流，减小泥浆的流动阻力，有Φ57mm、Φ50mm两种规格。(2)打捞式投球包括有打捞头、扶正块、投球，投球的尺寸标准为能够将球座孔封堵，有Φ63mm、Φ53mm两种规格，四个扶正块圆周均布，保证投球对正球座孔。采用TC4钛合金材料，具有较低的密度和良好的综合机械性能。(3)自浮打捞器由打捞头、浮力仓、打捞器、打捞器引鞋组成，打捞器在工作时与打捞式投球上的打捞头连接，将投球从旁通阀短节球座孔中打捞自浮取出。浮力仓由碳纤维材料加工而成，具有较低的密度和较高的承压能力，有两种规格，外径为两端有连接丝扣，抗压强度为75MPa、65MPa。打捞矛由尼龙加工而成，缓冲器由铝合金材料加工而成，所选材料都具有较低的密度，采用薄壁中空结构，保证受压环境下具有足够的浮力。