氮气钻井防冲蚀井口装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及氮气钻井技术，尤其涉及一种氮气钻井防冲蚀井口装置。
【背景技术】
[0002]氮气钻井技术是以氮气作为钻井流体进行钻井的一种钻井方式，具有避免井下燃烧、提高机械钻速、避免油层损害等优点，故氮气钻井技术被广泛用于储层钻井。
[0003]常规氮气钻井井口装置属于钻完井一体化井口装置，采用多功能四通，不用更换四通即可实现钻井、测试和采气等工况的转换。由于氮气钻井气体流量大、工况变化多、作业时间长，容易导致钻完井一体化井口装置的关键部件多功能四通、排砂管线的严重冲蚀，诱发工程安全隐患。图1为现有技术中的氮气钻井井口装置的结构示意图，在现有技术中，实现氮气钻井技术主要依靠该一体化设计的氮气钻井井口装置，如图1所示，该井口装置主要包括钻井四通1、节流管汇2、下闸板防喷器3、上闸板防喷器4、环形防喷器5、旋转控制头6以及排砂管线7。其中，钻井四通1、下闸板防喷器3、上板防喷器4、环形防喷器5、旋转控制头6从下到上依次连接，上闸板防喷器4为单闸板结构。节流管汇2连接钻井四通I的侧部的接口 ；排砂管线7连接于旋转控制头6。在使用上述现有的氮气钻井的井口装置时，无需更换钻井四通I便可实现钻井、测试以及采气等工况的转换。
[0004]但是，由于氮气钻井过程中的气体流量大、工况变化多、工况时间长，极其容易导致上述氮气钻井井口装置的关键部件受到严重的冲蚀，如钻井四通I以及排砂管线7被严重冲蚀，会诱发工程安全隐患，甚至有造成井喷的危险，造成经济损失且给工作人员造成伤害。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种氮气钻井防冲蚀井口装置，用于解决现有技术中由于氮气钻井过程中的气体流量大、工况变化多、工况时间长，极其容易导致上述氮气钻井井口装置的关键部件受到严重的冲蚀，诱发工程安全隐患，甚至有造成井喷的危险，造成经济损失且给工作人员造成伤害的问题。
[0006]本发明一方面提供一种氮气钻井防冲蚀井口装置，包括:钻井四通、下闸板防喷器，排砂四通、上闸板防喷器、环形防喷器、旋转控制头、第一排砂管线、第二排砂管线、第三排砂管线、第一排砂三通以及第二排砂三通；
[0007]所述钻井四通的第一端与所述下闸板防喷器的一端连接；所述下闸板防喷器的另一端与所述排砂四通的第一端连接；所述排砂四通的第三端与所述上闸板防喷器的一端连接；所述上闸板防喷器的另一端与所述环形防喷器的一端连接；所述环形防喷器的另一端与所述旋转控制头的一端连接；所述旋转控制头的另一端与所述第三排砂管线连接；所述排砂四通的第二端与所述第一排砂三通的第一端连接，所述第一排砂三通的第二端与所述第一排砂管线连接；所述排砂四通的第四端与所述第二排砂三通的第一端连接，所述第二排砂三通的第二端与所述第二排砂管线连接；
[0008]其中，所述排砂四通的第一端与第三端为不相邻的端口。
[0009]进一步的，所述上闸板防喷器和所述下闸板防喷器均为双闸板结构。
[0010]进一步的，还包括第一防冲蚀短节和第二防冲蚀短节；所述排砂四通的第二端与所述第一排砂三通的第一端通过所述第一防冲蚀短节连接；所述排砂四通的第四端与所述第二排砂三通的第一端通过所述第二防冲蚀短节连接。
[0011]进一步的，所述钻井四通的第二端和第四端分别与不同的节流管汇连接；其中，所述钻井四通的第二端与第四端为不相邻的端口。
[0012]进一步的，所述第一排砂三通的第三端和所述第二排砂三通的第三端分别与不同的试井单元连接。
[0013]进一步的，所述第一排砂管线和所述第二排砂管线的直径大于所述第三排砂管线的直径。
[0014]进一步的，所述第一排砂管线的直径与所述第二排砂管线的直径相同，且第一排砂管线的直径和所述第二排砂管线的直径均大于或等于25.4cm。
[0015]本发明另一方面提供一种氮气钻井设备，包括第一方面提供的氮气钻井防冲蚀井口装置，至少两个节流管汇和至少两个试井单元。
[0016]本发明的氮气钻井防冲蚀井口装置，通过在将排砂四通连接在上闸板防喷器和下闸板防喷器之间，排砂四通上除了连接上闸板防喷器和下闸板防喷器的另外两个端口，分别通过一个排砂三通连接第一排砂管线和第二排砂管线，使得钻井四通仅承担节流放喷工况，由排砂四通承担钻井工况、排沙工况，并配合三通用于承担测试工况，从而降低钻井四通的使用时间和工作强度，避免了钻井四通被冲蚀破坏，将第一排砂管线下移到上闸板防喷器和下闸板防喷器之间，有利于在井底岩爆导致的瞬时大流量、高固相突发井喷工况的情况下，在保留排砂通道的同时实施紧急关井，提高了井口装置抗御突发性风险的能力，有效提高了氮气钻井防冲蚀井口装置的安全性。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
[0018]图1为现有技术中的氮气钻井井口装置的结构示意图；
[0019]图2为本发明氮气钻井防冲蚀井口装置实施例一的结构示意图；
[0020]图3为本发明氮气钻井防冲蚀井口装置实施例二的结构示意图；
[0021]图4为本发明氮气钻井设备的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]本发明实施例提供的氮气钻井防冲蚀井口装置结构可以应用于任何环境下的氮气钻井技术中，对此不作限制。
[0024]图2为本发明氮气钻井防冲蚀井口装置实施例一的结构示意图，如图2所示，该氮气钻井防冲蚀井口装置101，包括:钻井四通10、下闸板防喷器12，排砂四通13、上闸板防喷器16、环形防喷器17、旋转控制头18、第一排砂管线15、第二排砂管线、第三排砂管线19、第一排砂三通14以及第二排砂三通。
[0025]所述钻井四通10的第一端与所述下闸板防喷器12的一端连接；
[0026]所述下闸板防喷器12的另一端与所述排砂四通13的第一端连接；
[0027]所述排砂四通13的第三端与所述上闸板防喷器16的一端连接；
[0028]所述上闸板防喷器16的另一端与所述环形防喷器17的一端连接；
[0029]所述环形防喷器17的另一端与所述旋转控制头18的一端连接；
[0030]所述旋转控制头18的另一端与所述第三排砂管线19连接；所
[0031]述排砂四通13的第二端与所述第一排砂三通14的第一端连接，所述第一排砂三通14的第二端与所述第一排砂管线15连接；
[0032]所述排砂四通的第四端与所述第二排砂三通的第一端连接，所述第二排砂三通