多功能完井筛管工具及其使用方法技术

本发明专利技术提供一种多功能完井筛管工具及其使用方法。本发明专利技术多功能完井筛管工具，包括：钻柱本体、筛管本体和阀球；钻柱本体具有轴向通道，两端分别具有接头，钻柱本体上径向开设有钻柱孔，用于连通钻柱本体外部与通道，钻柱本体的底部内具有下行限位结构；筛管本体具有轴向通道，筛管本体设于钻柱本体内，筛管本体与钻柱本体固定；筛管本体的内壁上形成有阀座锥面，筛管本体的外周面上具有环形槽，环形槽内具有连通筛管本体外部与通道的割缝；筛管本体与钻柱本体之间在轴向上依次形成第一密封部、第二密封部和第三密封部，用于对环形槽和钻柱孔形成密封；阀球用于与阀座锥面配合封闭筛管本体内的所述通道。本发明专利技术实现了兼具钻柱功能和完井筛管功能的工具。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田设备
，尤其涉及一种多功能完井筛管工具及其使用方法。
技术介绍
目前，随着钻井技术的发展，对钻柱强度、质量要求越来越高，完井作业难度也越来越大，承担的风险也越来越高。高压、高产、高含硫的三高气田正处于大规模勘探开发初期，但是近年来，含硫气田勘探开发的安全生产形势严峻，相继发生了多起重特大井喷失控、硫化氢中毒事故，造成大量人员伤亡或导致大量群众被疏散，给社会带来了严重不良影响。因此，对于相关人员及装备的技术水平、质量和安全管理体系、含硫气田整体开发经验来说是巨大的挑战。现有技术中，含硫气田勘探过程中，钻完井后，需取出钻柱再下入完井管柱进行完井，这样势必会增加更多和更大的风险，安全隐患较多。另外在钻井的起钻过程中经常会出现钻具组件折断落井、卡钻等，一旦出现钻具组件落井，必须实施打捞作业，由于钻具组件断裂不规整，处理成本较高，如果遇到高含硫化氢气层，可能发生井喷失控、硫化氢中毒事故，会造成大量人员伤亡，带来重大的经济损失。因此，现有技术中存在的问题是，钻完井后，需取出钻柱再下入完井管柱进行完井，会出现钻具组件折断落井、卡钻的问题，安全性较低。
技术实现思路
本专利技术提供一种多功能完井筛管工具及其使用方法，以克服现有技术中钻柱与完井管柱采用不同的工具，安全性较低的问题。第一方面，本专利技术提供一种多功能完井筛管工具，包括：钻柱本体、筛管本体和阀球；所述钻柱本体，具有第一轴向通道，两端分别具有接头，所述钻柱本体上径向开设有钻柱孔，用于连通所述钻柱本体外部与所述第一轴向通道，所述钻柱本体的底部内具有下行限位结构；所述筛管本体，具有第二轴向通道，所述筛管本体设于所述钻柱本体内，所述筛管本体与所述钻柱本体固定；所述筛管本体的内壁上形成有阀座锥面，所述筛管本体的外周面上具有环形槽，所述环形槽内具有连通所述筛管本体外部与所述第二轴向通道的割缝，所述环形槽在轴向上位于所述阀座锥面远离所述钻柱本体底部的一侧；所述筛管本体与所述钻柱本体之间在轴向上依次形成第一密封部、第二密封部和第三密封部，用于对所述环形槽和所述钻柱孔形成密封；阀球，用于与所述阀座锥面配合封闭所述筛管本体内的所述第二轴向通道。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述环形槽内设有筛网。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述筛管本体与所述钻柱本体通过剪切销钉固定。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述钻柱本体的轴向上按照预设间距分布有多个所述钻柱孔，所述预设间距不相等。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述钻柱孔在所述钻柱本体的轴向上呈螺旋分布。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述钻柱本体内的通道具有第一内径段和第二内径段，所述第一内径段的内径小于所述第二内径段的内径，所述下行限位结构位于所述第二内径段内。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述割缝为梯形割缝；所述梯形割缝沿所述筛管本体的轴向开设。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述割缝沿所述环形槽的周向分布。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述下行限位结构为台肩。在本专利技术的一示例性的实施方式中，所述筛管本体的外壁依次开有第一密封槽、第二密封槽和第三密封槽，所述第一密封槽内设有第一密封圈，所述第一密封圈在所述筛管本体与所述钻柱本体之间形成所述第一密封部；所述第二密封槽内设有第二密封圈，所述第二密封圈在所述筛管本体与所述钻柱本体之间形成所述第二密封部；所述第三密封槽内设有第三密封圈，所述第三密封圈在所述筛管本体与所述钻柱本体之间形成所述第三密封部。第二方面，本专利技术提供一种多功能完井筛管工具的使用方法，所述多功能完井筛管工具为如第一方面中任一项所述的多功能完井筛管工具，所述方法，包括：所述多功能完井筛管工具实现钻柱功能时，使筛管本体内无阀球，使所述筛管本体内的通道导通，并使所述筛管本体与钻柱本体固定，将所述筛管本体的环形槽利用所述第一密封部和所述第二密封部之间的所述钻柱本体密封住，将所述钻柱本体的钻柱孔利用所述第二密封部和所述第三密封部之间的所述筛管本体密封住，用于隔绝所述钻柱本体外部的流体，使所述多功能完井筛管工具形成一个完整的钻柱；所述多功能完井筛管工具实现完井筛管功能时，将所述阀球投入所述筛管本体内，使所述阀球与阀座锥面相配合封堵所述筛管本体内的第二轴向通道，以使所述筛管本体内部的压力增大，以使所述筛管本体与所述钻柱本体断开固定处，以使所述筛管本体落入所述钻柱本体的底部的下行限位结构上，以使所述筛管本体的环形槽与所述钻柱本体的钻柱孔相对，实现地层流体流入所述多功能完井筛管工具的所述筛管本体内部，使所述多功能完井筛管工具实现由钻柱功能转换为完井筛管功能。本专利技术多功能完井筛管工具及其使用方法，其中多功能完井筛管工具，包括：钻柱本体、筛管本体和阀球；所述钻柱本体，具有第一轴向通道，两端分别具有接头，所述钻柱本体上径向开设有钻柱孔，用于连通所述钻柱本体外部与所述第一轴向通道，所述钻柱本体的底部内具有下行限位结构；所述筛管本体，具有第二轴向通道，所述筛管本体设于所述钻柱本体内，所述筛管本体与所述钻柱本体固定；所述筛管本体的内壁上形成有阀座锥面，所述筛管本体的外周面上具有环形槽，所述环形槽内具有连通所述筛管本体外部与所述通道的割缝，所述环形槽在轴向上位于所述阀座锥面远离所述钻柱本体底部的一侧；所述筛管本体与所述钻柱本体之间在轴向上依次形成第一密封部、第二密封部和第三密封部，用于对所述环形槽和所述钻柱孔形成密封；阀球，用于与所述阀座锥面配合封闭所述筛管本体内的所述第二轴向通道，实现了同一工具能够兼具钻柱功能和完井筛管功能，在钻井完成后，不取出钻柱，将钻柱直接留在井中作为完井管柱实现完井筛管功能，直接对储层进行油气开采，可以省掉常规的起钻后再完井的重复性操作，大量缩短钻井和完井周期，减少各种可能的事故，提高了操作中的安全性，解决了现有技术中钻柱与完井管柱采用不同的工具，安全性较低的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术多功能完井筛管工具一实施例的结构示意图；图2是图1中A处的放大示意图；图3是图1中B处的放大示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能完井筛管工具，其特征在于，包括：钻柱本体、筛管本体和阀球；所述钻柱本体，具有第一轴向通道，两端分别具有接头，所述钻柱本体上径向开设有钻柱孔，用于连通所述钻柱本体外部与所述第一轴向通道，所述钻柱本体的底部内具有下行限位结构；所述筛管本体，具有第二轴向通道，所述筛管本体设于所述钻柱本体内，所述筛管本体与所述钻柱本体固定；所述筛管本体的内壁上形成有阀座锥面，所述筛管本体的外周面上具有环形槽，所述环形槽内具有连通所述筛管本体外部与所述第二轴向通道的割缝，所述环形槽在轴向上位于所述阀座锥面远离所述钻柱本体底部的一侧；所述筛管本体与所述钻柱本体之间在轴向上依次形成第一密封部、第二密封部和第三密封部，用于对所述环形槽和所述钻柱孔形成密封；阀球，用于与所述阀座锥面配合封闭所述筛管本体内的所述第二轴向通道。

【技术特征摘要】
1.一种多功能完井筛管工具，其特征在于，包括：
钻柱本体、筛管本体和阀球；
所述钻柱本体，具有第一轴向通道，两端分别具有接头，所述钻柱本体
上径向开设有钻柱孔，用于连通所述钻柱本体外部与所述第一轴向通道，所
述钻柱本体的底部内具有下行限位结构；
所述筛管本体，具有第二轴向通道，所述筛管本体设于所述钻柱本体内，
所述筛管本体与所述钻柱本体固定；所述筛管本体的内壁上形成有阀座锥面，
所述筛管本体的外周面上具有环形槽，所述环形槽内具有连通所述筛管本体
外部与所述第二轴向通道的割缝，所述环形槽在轴向上位于所述阀座锥面远
离所述钻柱本体底部的一侧；所述筛管本体与所述钻柱本体之间在轴向上依
次形成第一密封部、第二密封部和第三密封部，用于对所述环形槽和所述钻
柱孔形成密封；
阀球，用于与所述阀座锥面配合封闭所述筛管本体内的所述第二轴向通
道。
2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述环形槽内设有筛网。
3.根据权利要求1或2所述的工具，其特征在于，所述筛管本体与所述
钻柱本体通过剪切销钉固定。
4.根据权利要求1或2所述的工具，其特征在于，所述钻柱本体的轴向
上按照预设间距分布有多个所述钻柱孔，所述预设间距不相等。
5.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述钻柱孔在所述钻柱本
体的轴向上呈螺旋分布。
6.根据权利要求1或2所述的工具，其特征在于，所述钻柱本体内
的通道具有第一内径段和第二内径段，所述第一内径段的内径小于所述第
二内径段的内径，所述下行限位结构位于所述第二内径段内。
7.根据权利要求1或2所述的工具，其特征在于，所述割缝为梯形割缝；
所述梯形割缝沿所述筛管本体的轴向开设。
8.根据权利要求1或2所述的工具，其特征在于，所述割缝沿所述环形
槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥志雄，王春生，王延民，练章华，梁红军，王裕海，施太和，邹光贵，黄海涛，刘金龙，贾红军，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11