[发明专利]一种井内发泡式体积堵漏装置

摘要

本发明公开了一种井内发泡式体积堵漏装置，是由钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头组成，钻杆、发泡堵漏机构、扩孔器和钻头依次螺纹连接在一起；本发明主要解决钻井工程中复杂地层的涌水涌气和漏失问题，针对现有堵漏装置操作复杂、成本较高，大都不能直接作用于漏失处，堵漏效果往往不理想，不适合深孔等问题，本发明操作简单，成本小，使用过程中只需补充发泡胶即可不断工作；适用于各个深度的地层，底部安装有导向钻头，增强了实用性；直接作用于漏失处，堵漏效果可靠；堵漏过程可通过地表泵压表的示数实时监测控制，增强了可操作性和实用性。

主权项

1.一种井内发泡式体积堵漏装置，其特征在于：是由钻杆(1)、发泡堵漏机构(2)、扩孔器(3)和钻头(4)组成，钻杆(1)、发泡堵漏机构(2)、扩孔器(3)和钻头(4)依次螺纹连接在一起；所述钻杆(1)上接头11连接钻具，钻杆(1)下接头(12)与异径接头(21)螺纹连接；所述扩孔器(3)上端与外管(26)的下端螺纹连接，扩孔器(3)下端与钻头(4)上端螺纹连接；钻头(4)上端与扩孔器(3)下端螺纹连接；所述发泡堵漏机构(2)包括异径接头(21)、单向溢流阀(22)、橡胶活塞(23)、储藏室(24)、发泡胶(25)、外管(26)和单向溢流阀(27)，异径接头(21)上端与钻杆(1)下接头(12)螺纹连接，异径接头(21)下端分别与储藏室(24)和外管(26)螺纹连接，发泡胶(25)和橡胶活塞(23)从下往上依次设置在储藏室(24)的环形储藏腔(31)中，橡胶活塞(23)上端与异径接头(21)下端接触，储藏室(24)中心设有通道(32)，中心通道(32)上端安装有单向溢流阀(22)，储藏室(24)底部开孔中设有单向溢流阀(27)；所述发泡堵漏机构(2)包括异径接头(21)、单向溢流阀(22)、橡胶活塞(23)、储藏室(24)、发泡胶(25)、外管(26)、弹簧(28)和橡胶塞(29)，异径接头(21)上端与钻杆(1)下端螺纹连接，异径接头(21)下端分别与储藏室(24)和外管(26)螺纹连接，弹簧(28)、发泡胶(25)和橡胶活塞(23)从下往上依次设置在储藏室(24)的环形储藏腔(31)中，橡胶活塞(23)上端与异径接头(21)下端接触，储藏室(24)中心设有通道(32)，中心通道(32)上端安装有单向溢流阀(22)，储藏室(24)底部开孔中装有橡胶塞(29)；改装置的使用方法如下：一、堵漏开始前，停泵，将钻具提离孔底，在地表将发泡胶(25)注入储藏室(24)内密封，调节底部单向溢流阀(27)开启压力稍大于漏失地层处的钻杆(1)内液柱压力P0，并将堵漏装置组装好，上端连接钻杆(1)；二、将堵漏装置缓慢下入孔底或目标深度，此时，橡胶活塞(23)上端受到的压力为P0。之后开泵，使钻井液从钻杆(1)中心通道内注入，同时观察地表泵压表示数缓慢升高，此时，橡胶活塞(23)缓慢下移，储藏室(24)底部单向溢流阀(27)被打开，同时发泡胶(25)进入储藏室(24)外侧与外管(26)的环形储藏腔(31)内，并通过外管(26)上的孔洞(30)进入漏失地层中，遇水不断膨胀固化，封堵地层裂隙；三、当储藏室(24)内的发泡胶(25)被挤出完毕时，钻杆(1)内部钻井液压力迅速上升，地表泵压表示数突然增大，说明堵漏完毕，此时，立刻关闭泥浆泵，等待一段时间使发泡胶(25)稳定后即可提出钻具；四、当在堵漏过程中遇到轻微卡钻或者岩屑卡堵时，可启动钻具利用钻头(4)进行扫孔作业，保证堵漏装置的正常作业；五、完成一次作业后，只需拆开储藏室(24)补充发泡胶(25)重新组装后即可进行下次作业。