本发明涉及油气井工程技术领域，具体涉及一种用于生产水平井气井的水平段井筒的沉砂的打捞工具。
背景技术
目前，致密气藏水平井普遍采用多级分段压裂完井方式。经过长时间生产，水平井井筒内积累一定量的压裂砂或返排砂，对单井产能造成一定影响。尤其是，当进行产剖测试时，导致测试工具无法下到位，且测试采用的流量计普遍为涡轮流量，井底沉砂对涡轮转动影响较大，甚至堵死或打碎涡轮，影响极大。
在完井时期，可以在地面通过注入一定排量的液体进行循环，将井筒积砂循环至地面。在生产期间，可以利用油管或连续油管携带专用工具，如文丘里打捞器或反循环打捞蓝等，通过地面注入一定排量液体将积砂循环至工具内部。但是，因为气井水平井生产井中，不允许注液循环，以防压井，则上述的两种现有注液循环冲砂技术及打捞技术皆不满足要求。加上，生产井现有的打捞工具，如强磁打捞、迷宫打捞等，只能打捞金属碎屑，而对于压裂砂或返出的地层砂等均没有很好的打捞效果。
由此，需要发明一种打捞工具以解决生产井水平井气井水平段的沉砂问题。
技术实现要素：
针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了一种打捞工具。该打捞工具可以建立打捞工具与井筒之间的液体循环，从而将沉砂带入到打捞工具的内部，并最终被提出地面。
根据本发明提出了一种打捞工具，包括：
排液筒，在排液筒的外壁上构造有连通内外的排液孔，在排液筒的内腔中构造有轴向延伸的旋转轴，在旋转轴上设置旋转件，
设置在排液筒的上端的驱动筒，在驱动筒的内腔中设置驱动件，
设置在排液筒的下端的打捞筒，打捞筒的内腔与外界和排液筒的内腔连通，
设置在打捞筒的内腔的下端的单向流瓣组件，
其中，旋转轴的上端能密封式穿过驱动筒的下端面而与驱动件连接。
在一个实施例中，单向流瓣组件具有：
瓣组件主体，其具有轴向延伸的内孔，
匹配式设置在内孔处的多个瓣状件，瓣状件与瓣组件主体铰接，
设置在瓣组件主体和瓣状件之间的复位件。
在一个实施例中，相邻的瓣状件之间的接触面构造为斜面以使得瓣状件的径向截面的面积在从上到下的方向上变小。
在一个实施例中，瓣状件通过轴设置在瓣组件主体的上端面上，复位件构造为套设在轴上且两端分别抵接在瓣组件主体和瓣状件上的扭簧。
在一个实施例中，在排液筒和打捞筒之间设置支撑件，旋转轴的下端密封式嵌入到支撑件的上端面内，并在支撑件上构造有用于连通打捞筒的内腔与排液筒的内腔的连通孔。
在一个实施例中，在旋转轴与支撑件之间设置止推轴承。
在一个实施例中，在排液筒和打捞筒之间设置筛网。
在一个实施例中，在排液筒的内腔中设置单向阀组件，其中，单向阀组件设置在旋转件的下侧，且旋转轴穿过单向阀组件而轴向延伸。
在一个实施例中，单向阀组件具有：
第一阀体，其上设置有轴向连通的第一通孔，
设置在第一阀体的上端的第二阀体，第二阀体上设置轴向连通的并与第一通孔匹配的第二通孔，以及在第二阀体的外壁上设置与第二通孔和外界均连通的流通孔，
设置在第二通孔内的阀针，其构造为能轴向运动而封堵或打开第一通孔，
设置在第二通孔的上端用于封堵第二通孔的调节件，
设置在调节件和阀针之间的弹性件。
在一个实施例中，阀针的下端面构造为半圆弧面。
与现有技术相比，本发明的优点在于，在将该打捞工具下入到水平井中后，通过驱动件带动旋转件旋转，从而建立打捞工具的内部与井筒之间的液体循环，以将沉砂带入到打捞工具的内部，并最终被提出地面。本打捞工具尤其适用于气井水平井生产井中。
附图说明
下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：
图1显示了根据本发明的一个实施例的打捞工具的剖面图；
图2为来自图1的a-a剖视图；
图3为来自图1的b-b剖视图；
图4显示了根据本发明的一个实施例的单向阀组件的立体分解图；
图5为显示了根据本发明的一个实施例的单向阀组件的剖面图；
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步说明。
图1显示了根据本发明的打捞工具100。如图1所示，打捞工具100包括排液筒1、驱动筒2、打捞筒3和单向流瓣组件4。其中，在排液筒1的外壁上构造有排液孔11，用于沟通排液筒1的内腔和外界的井筒。在排液筒1的内腔中设置旋转轴12，该旋转轴12沿着排液筒1的轴向延伸。在旋转轴12上设置旋转件13，以用于搅动排液筒1的内腔中的流体。驱动筒2设置在排液筒1的上端并与排液筒1固定连接。在驱动筒2的内腔中设置驱动件21。旋转轴12的上端穿过驱动筒2的下端面而与驱动件21连接，从而实现驱动件21带动旋转轴12旋转。打捞筒3设置在排液筒1的下端并与其固定连接，用于存放沉砂。打捞筒3的内腔与外界和排液筒1的内腔均连通。单向流瓣组件4设置在打捞筒3的内腔的下端，用于实现流体的单向流动。
优选地，驱动件21为电机。通过穿缆连续油管或者井下爬行器将该打捞工具100下入到水平井中，然后通过地面电控，为电机加电，电机带动旋转轴12旋转，以驱动旋转件13在排液筒1的内腔中运动，从而实现排液筒1的内腔与井筒的流体循环。携带有沉砂的流体通过单向流瓣组件4进入到打捞筒3的内腔中，流体中的沉砂在此处沉积，其它流体则进入到排液筒1的内腔，并从排液孔11流出。由此，沉砂可以被存储在打捞筒3的内腔中以备带出水平井的井筒。
如图2所示，旋转件13为扇叶状，并在周向上设置多个旋转件13，例如3个。上述结构简单，易于实现。
在一个实施例中，如图3所示，单向流瓣组件4包括瓣组件主体42、瓣状件43和复位件44。其中，瓣组件主体42的外壁与打捞筒3的内壁连接，其具有轴向延伸的内孔41，作为井筒内的流体进入到打捞筒3的内腔的通道。瓣状件43匹配式设置在内孔41处，用于封堵或打开内孔41。优选地，瓣状件43构造为周向布设的多个，例如4个，且各瓣状件43呈扇形件。瓣状件43与瓣组件主体42铰接。复位件44设置在瓣组件主体42和瓣状件43之间，以用于促动瓣状件43回复到初始位置以封闭内孔41。从而，在旋转件13旋转过程中，排液筒1的内腔中受负压，则井筒内的流体施压于封闭在内孔41的瓣状件43上，促动瓣状件43相对瓣组件主体42旋转而打开内孔41，使得携带有沉砂的流体进入到打捞筒3的内腔中。在旋转件13停止旋转后，在复位件44作用下，瓣状件43回到封闭内孔41的初始状态，使得打捞筒3的内腔与井筒隔断。此时，沉砂被封存在打捞筒3的内腔中，则可以上提打捞工具100而将沉砂提出。
具体地，瓣状件43通过轴45设置在瓣组件主体42的上端面上。复位件44构造为扭簧。扭簧套设在轴45上，且两端分别抵接在瓣组件主体42和瓣状件43上。在瓣状件43的下端面受流体推力时，瓣状件43相对应瓣组件主体42向上旋转而打开内孔41。而当瓣状件43所受的推力小于扭簧的回弹力的时候，在扭簧作用下，瓣状件43向下旋转而封闭内孔41。这种结构简单，易于实现。同时，在轴向上，由于瓣状件43设置在瓣组件主体42的上端面上，以使得瓣组件主体42能阻碍瓣状件43封闭内孔41后继续向下旋转而打开内孔41。也就是，在上提携砂的打捞工具100的过程中，沉砂虽然作用在瓣状件43上，但是瓣状件43受到瓣组件主体42的限制而不能继续向下旋转而打开内孔41，从而使得打捞工具100能有效地承留沉砂并防止泄露。当然，为了更加稳妥的限定瓣状件43，使其不能向下旋转而打开内孔41，还可以在单向流瓣组件4的下端设置限位件(图中未示出)。例如，限位件可以构造为两个交叉设置的能够靠近瓣状件43的下端面的棒状件，且该限位件可以与瓣组件主体42固定连接。这样设置的限位件对内孔41的过流面积影响比较小，还能起到限定瓣状件43防止其向下旋转的目的。
优选地，相邻的瓣状件43之间的接触面构造为斜面，以使得瓣状43的径向截面的面积在从上到下的方向上变小。瓣状件43在相对瓣组件主体42复位过程中，上述设置使得瓣状件43之间的结合越来越紧密。从而，在上提携砂的打捞工具100过程中，上述设置能保证承托沉砂，并防止沉砂泄露。
在排液筒1和打捞筒3之间设置支撑件5，该支撑件5为圆柱状。旋转轴12的下端密封式嵌入到支撑件5的上端面内，也就是，支撑件5对旋转轴12的下端起到了支撑作用。同时，在支撑件5上构造有连通孔51，用于连通打捞筒3的内腔与排液筒1的内腔。例如，连通孔51为在轴向延伸的通孔，且在周向上设置多个连通孔51。通过这种设置能保证旋转轴12的安全，确保打捞工具100的正常运行。
在一个优选的实施例中，在旋转轴12与支撑件5之间设置止推轴承52。这种设置起到了限定旋转轴12防止其窜动保证其运行平稳的作用。
在排液筒1和打捞筒3之间设置筛网6，以过滤通过打捞筒3进入到排液筒1的流体，从而有效地保证沉砂留在打捞筒3内，避免沉砂进入到排液筒1的内腔中而损坏旋转件13。该筛网6的筛孔的大小可以根据不同的井筒的实际沉砂大小来进行设置。在一个优选的实施例中，筛网6通过压环61固定在支撑件5上。具体地，压环61的下端面抵接在打捞筒3的上端面上，压环61的上端面抵接在筛网6上，而筛网6的上端面抵接在支撑件5的内腔中的第一台阶面53上。这种设置方式简单，能够方便拆卸或安装筛网6，以便进行清理、维修和更换。
在排液筒1的内腔中设置单向阀组件7，用于实现排液筒1的内腔中的流体的单向流动。该单向阀组件7设置在旋转件13的下游侧，且旋转轴13穿过单向阀组件7而轴向延伸。
在具体的结构中，如图4和5所示，单向阀组件7具有第一阀体71、第二阀体72、阀针73、调节件74和弹性件75。其中，第一阀体71呈圆柱状，其外壁面用于与排液筒1的内壁接触，在其上设置有轴向连通的第一通孔76。第二阀体72设置在第一阀体71的上端并与其固定连接，其外壁面用于与排液筒1的内壁接触。在第二阀体72上设置轴向连通的第二通孔77，第二通孔77与第一通孔76在数量和位置上匹配。同时，在第二阀体72的外壁上设置与第二通孔77和外界均连通的流通孔78。阀针73设置在第二通孔77内。阀针73在沿着第二通孔77的轴向移动过程中，能封堵或打开第一通孔76。优选地，阀针73具有柱状的阀针本体79和设置在阀针本体79下端的半球件80，半球件80的平面端与阀针本体79固定连接，而下端面的半圆弧面能与第一通孔76配合。调节件74设置在第二通孔77的上端，用于封堵第二通孔77，并限定弹性件75的位置。弹性件75设置在调节件74和阀针73之间，优选为弹簧。当单向阀组件7上端的排液筒1的内腔中的流体的压力比单向阀组件7下端的排液筒1的内腔中的流体的压力小时，具有一定压力的流体进入第一通孔76，压力作用在阀针73的下端面上，并且，当阀针73所受到的液压推力能克服弹性件75的弹力和反向推力时，阀针73沿着第二通孔77的轴向向上运动，使得第二通孔77与第一通孔76连通。从而，流体从第一通孔76进入到第二通孔77，接着通过流通孔78流到排液筒1的内腔中。当阀针73受到的从上到下方向的外力时，阀针73的半球件80紧密地抵接在第一通孔76处，以封堵第一通孔76。当然，在第一阀体71和第二阀体72上设置有轴向的通孔81以用于旋转轴12穿过。
根据本发明，打捞工具100还包括依次设置在驱动筒2的上端的电机接头8和变径接头9。在电机接头8和变径接头9内设置有插头82，以用于连通供电电缆和驱动件21，为驱动件21供给电能。在打捞筒3的下端还设置有引鞋10，以方便打捞工具100的下入操作。
本申请中，方位用语“上”、“下”均以图1位置为参照。
以上仅为本发明的优选实施方式，但本发明保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可容易地进行改变或变化，而这种改变或变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求书的保护范围为准。