一种多功能随钻井筒过滤器制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能随钻井筒过滤器，包括上接头，上接头下端口通过钻杆扣与芯轴螺纹连接，上接头中部的细颈外圆周套装有导流接头，导流接头下端口内壁与钢刷本体上端外壁螺纹连接，钢刷本体下端口外壁与过流筒上端内壁螺纹连接，钢刷本体中部外圆周固定设置有钢刷带；过流筒中部径向开有大过流孔，过流筒下部外圆周沿轴向开有滑动槽，该滑动槽中滑动套接有限位销，限位销与过滤筒上部内壁固定连接；过滤筒中部外壁开有径向通透的导流槽，过滤筒下部内壁通过固定销固定连接有收集筒，收集筒下部的外壁上通过定位销连接有排屑筒；芯轴下端口与下接头上端口内壁螺纹连接。本发明专利技术的装置，综合性能可靠，功能多样，操作简单，适用性广。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能随钻井筒过滤器
本专利技术属于石油、天然气修井
，集冲刷井壁、过滤流体、收集碎屑、扶正管柱于一体，具体涉及一种多功能随钻井筒过滤器。
技术介绍
目前油田进行套、磨铣等施工时，产生的大量碎屑难以完全返出地面，如果这些碎屑不能及时清理，会导致重复磨铣，减少钻头和磨铣工具的使用寿命，当碎屑堆积到一定程度时又会导致卡钻事故。现有的随钻井筒过滤器，功能单一，只能进行简单的碎屑收集，且收集不彻底；由于部分关键件采用焊接制作，造成过滤器综合性能下降，磨铣过程中，焊接部位时常发生脱焊现象，甚至因为交变的扭转载荷发生变形；而且由于外壳部分外露，在起钻时容易刮伤井壁或卡钻。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种多功能随钻井筒过滤器，解决了常规随钻过滤器功能单一、碎屑收集不彻底、关键件焊接部分易变形，外壳部分容易刮伤井壁或卡钻的问题。本专利技术所采用的技术方案是，一种多功能随钻井筒过滤器，包括上接头，上接头下端口通过钻杆扣与芯轴螺纹连接，上接头中部的细颈外圆周套装有导流接头，导流接头下端口内壁与钢刷本体上端外壁螺纹连接，钢刷本体下端口外壁与过流筒上端内壁螺纹连接，钢刷本体中部外圆周固定设置有钢刷带；过流筒中部径向开有大过流孔，过流筒下部外圆周沿轴向开有滑动槽，该滑动槽中滑动套接有限位销，限位销与过滤筒上部内壁固定连接；过滤筒中部外壁开有径向通透的导流槽，过滤筒下部内壁通过固定销固定连接有收集筒，收集筒下部的外壁上通过定位销连接有排屑筒；芯轴下端口与下接头上端口内壁螺纹连接。本专利技术的多功能随钻井筒过滤器，其特征在于：所述的过滤筒是带有割缝的衬管或者筛管。所述的收集筒和排屑筒都是开有窗口的圆筒体，排屑筒与收集筒转动到一个角度，窗口连通用于排泄碎渣；再转动一个角度，窗口不连通，实现排屑筒与收集筒之间窗口的封闭。所述的下接头的上部外圆周设置有台阶，该台阶上设置有扶正套，扶正套上端面与收集筒的下端面顶接。所述的扶正套是带有直槽或者曲线槽的回转体。所述的导流接头主体是一个中心带有锥度导流孔的回转体，导流孔上端口内壁均匀分布着四个导向肋板。本专利技术的有益效果是，包括以下几个方面：1)承扭单元的各零件之间采用标准的钻杆扣连接，高抗扭和高抗拉；承扭单元部分的各个零件一体成型，无焊接，且各零件之间采用标准的钻杆扣连接，高抗拉和高抗扭；2)过流冲刷单元利用钢刷带与井壁的摩擦力来整体滑动自身零件，从而实现开关流道和功能的转换，操作简单、快捷。冲刷井壁，清理井壁上的岩屑，使井壁更加光滑，利于作业，钢刷带呈螺旋型分布，提高了冲刷作用的可靠性；3)过滤井筒环空内流体、收集碎屑。4)可根据碎屑的大小、多少来选择过滤筒的类型和过滤筒的长度。5)只需打开底部的清除窗口，就可清除碎屑。6)可以收集各种碎屑，不只限于金属切屑。7)采用功能自动转换机构，上提和下放实现过流冲刷和过滤收集功能的自动转换，转换次数不限，无需投球或胶塞激活，从而提高了作业效率，降低了作业成本。附图说明图1为本专利技术装置上半段的功能区域示意图；图2为本专利技术装置下半段的功能区域示意图；图3为本专利技术装置上半段的半剖视图(下钻或钻进状态)；图4为本专利技术装置下半段的半剖视图(下钻或钻进状态)；图5为本专利技术装置上半段的半剖视图(起钻状态)；图6为本专利技术装置下半段的半剖视图(起钻状态)；图7为本专利技术装置中导流接头的立体示意图。图中，1.上接头，2.导流接头，3.钢刷本体，4.钢刷带，5.过流筒，6.芯轴，7.限位销，8.过滤筒，9.固定销，10.收集筒，11.排屑筒，12.定位销，13.扶正套，14.下接头，15.导流槽，16.导流孔，17.导向肋板，18.大过流孔，101.通道A，102.通道B；201.通道C，202.通道D，203.通道E。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。参照图1、图2、图3、图4，本专利技术的结构是，包括承扭单元、过流冲刷单元、过滤收集单元和扶正单元四部分，具体结构是，包括上接头1，上接头1下端口通过钻杆扣与芯轴6螺纹连接，上接头1中部的细颈外圆周套装有导流接头2，导流接头2下端口内壁与钢刷本体3上端外壁螺纹连接，钢刷本体3下端口外壁与过流筒5上端内壁螺纹连接，钢刷本体3中部外圆周固定设置有螺旋形的钢刷带4；过流筒5中部径向开有大过流孔，过流筒5下部外圆周沿轴向开有滑动槽，该滑动槽中滑动套接有限位销7，限位销7与过滤筒8上部内壁固定连接，限位销7在该滑动槽中滑动实现过滤筒8的上下运动；过滤筒8中部外壁开有径向通透的导流槽15，过滤筒8下部内壁通过固定销9固定连接有收集筒10，收集筒10下部的外壁上通过定位销12连接有排屑筒11；芯轴6下端口与下接头14上端口内壁螺纹连接，下接头14的上部外圆周设置有台阶，该台阶上设置有扶正套13，扶正套13上端面与收集筒10的下端面顶接；过滤筒8是带有各种类型的割缝(或小孔)的衬管或者筛管，根据需要更换过滤筒的类型和长度，增加了适用性。收集筒10和排屑筒11都是径向开有通透窗口的圆筒体结构，方便清理打捞上来的碎屑。当排屑筒11与收集筒10转动到某一个角度，内外窗口对正连通后用于排泄碎渣；再转动一个角度，内外窗口错开无法连通，实现排屑筒11与收集筒10之间窗口的封闭。扶正套13是带有直槽或者曲线槽的回转体结构，起到扶正管柱和增加环空内流体的流动性。上述的上接头1和芯轴6一起称为承扭单元；上述的导流接头2、钢刷本体3、钢刷带4和过流筒5一起称为过流冲刷单元；上述的限位销7、过滤筒8、固定销9、收集筒10、排屑筒11和定位销12一起称为过滤收集单元；上述的扶正套13和下接头14一起称为扶正单元。在作业中钻杆传递扭矩驱动工具，承扭单元用于传递扭矩至工具下部管柱，过流冲刷单元用于循环流体、冲刷井壁和清理井壁上的岩屑；过滤收集单元用于过滤井筒环空内流体、收集碎屑；扶正单元用于扶正管柱，提高井身质量。参照图3、图4、图5、图6，本专利技术的组装方式是：上接头1向上通过钻杆扣与上部管柱连接，上接头1向下通过钻杆扣与芯轴6连接，组成承扭单元；导流接头2向下与钢刷本体3通过螺纹连接，钢刷本体3向下与过流筒5通过螺纹连接，钢刷本体3上固定有螺旋形的钢刷带4，组成过流冲刷单元；过流筒5下部通过限位销7与过滤筒8套接，过滤筒8下部通过固定销9固定有收集筒10，收集筒10的外径上通过定位销12连接有排屑筒11，组成过滤收集单元；下接头14向上通过钻杆扣与芯轴6连接，并在外周台阶固定安装有扶正套13，组成扶正单元。参照图7，导流接头2主体是一个中心带有锥度导流孔16的回转体，起到对内部流体的导流作用，导流孔16上端口内壁均匀分布着四个导向肋板17，起到对整个过流冲刷单元的导向作用。本专利技术装置的工作过程是：1)下钻或钻进过程参照图3和图4，钢刷本体3上固定着的钢刷带4冲刷井壁，起到清洁井壁的作用；在井壁摩擦力的作用下，钢刷带4带着钢刷本体3、导流接头2、过流筒5整体相对于过滤筒8向上滑动，限位销7在过流筒5上的限位槽中滑动，直至限位销7起到限位作用时停止，过流筒5中部的大过流孔完全露出，此时流体沿着通道B102、通道A101向上流动。过流筒5中部的大过流孔允许快速下钻，扶正套13用于扶正管柱。2)起钻过程参照图5和图6，钢刷本体3上固定着的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能随钻井筒过滤器，其特征在于：包括上接头(1)，上接头(1)下端口通过钻杆扣与芯轴(6)螺纹连接，上接头(1)中部的细颈外圆周套装有导流接头(2)，导流接头(2)下端口内壁与钢刷本体(3)上端外壁螺纹连接，钢刷本体(3)下端口外壁与过流筒(5)上端内壁螺纹连接，钢刷本体(3)中部外圆周固定设置有钢刷带(4)；过流筒(5)中部径向开有大过流孔，过流筒(5)下部外圆周沿轴向开有滑动槽，该滑动槽中滑动套接有限位销(7)，限位销(7)与过滤筒(8)上部内壁固定连接；过滤筒(8)中部外壁开有径向通透的导流槽(15)，过滤筒(8)下部内壁通过固定销(9)固定连接有收集筒(10)，收集筒(10)下部的外壁上通过定位销(12)连接有排屑筒(11)；芯轴(6)下端口与下接头(14)上端口内壁螺纹连接。

【技术特征摘要】
1.一种多功能随钻井筒过滤器，其特征在于：包括上接头(1)，上接头(1)下端口通过钻杆扣与芯轴(6)螺纹连接，上接头(1)中部的细颈外圆周套装有导流接头(2)，导流接头(2)下端口内壁与钢刷本体(3)上端外壁螺纹连接，钢刷本体(3)下端口外壁与过流筒(5)上端内壁螺纹连接，钢刷本体(3)中部外圆周固定设置有钢刷带(4)；过流筒(5)中部径向开有大过流孔，过流筒(5)下部外圆周沿轴向开有滑动槽，该滑动槽中滑动套接有限位销(7)，限位销(7)与过滤筒(8)上部内壁固定连接；过滤筒(8)中部外壁开有径向通透的导流槽(15)，过滤筒(8)下部内壁通过固定销(9)固定连接有收集筒(10)，收集筒(10)下部的外壁上通过定位销(12)连接有排屑筒(11)；芯轴(6)下端口与下接头(14)上端口内壁螺纹连接。2.根据权利要求1所述的多功能随钻井筒过滤器，其特征在于：所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴小雄，余朋伟，王德贵，王闻涛，王攀，朱浩铭，
申请(专利权)人：宝鸡石油机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61