内防喷装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种内防喷装置，其包括接头本体，在接头本体上有中心孔，在接头本体的下部内侧有限位环台，在限位环台内固定有限位板，在限位板的上端固定有立杆，在立杆上套装有压缩弹簧，在压缩弹簧上座有球座，球座套装在接头本体内，在球座上座有防喷球，在防喷球上有能与接头本体的中心孔相通的防喷孔。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其能够阻碍油气流继续上串，防止了由于油气流的上窜引起的井口溢流或井涌事故的扩大化，有效地防止了井喷的发生，避免了井控失控的发生，随后钻井液通过防喷球与上球座之间形成的钻井液流道能够进行循环压井作业，从而使钻井生产作业能够正常地进行。
【专利说明】内防喷装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钻井防喷装置【技术领域】，是一种内防喷装置。
【背景技术】
[0002]在实施钻井作业时，地层流体(油气和水)不可避免的进入井筒，一般情况下，进入井筒内的地层流体通过将重泥浆通过压井管汇压入井内。当钻遇异常高压油气地层时，高压油气地层的油气流在压力作用下上窜并带动泥浆一起汇至井口，油气流的上窜引起钻井故障，轻者导致井口溢流或井涌，重者会造成井控失控，通常情况下，容易引起井喷事故，并且高压油气层的压井作业不易进行，扰乱钻井生产作业的正常进行。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种内防喷装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有在钻遇异常高压油气地层时存在的易引起井喷和不易进行高压油气层的压井作业的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种内防喷装置，包括接头本体，在接头本体上有中心孔，在接头本体的下部内侧有限位环台，在限位环台内固定有限位板，在限位板的上端固定有立杆，在立杆上套装有压缩弹簧，在压缩弹簧上座有球座，球座套装在接头本体内，在球座上座有防喷球，在防喷球上有能与接头本体的中心孔相通的防喷孔，在与防喷孔相垂直的防喷球上沿径向有方形操作槽，在与方形操作槽相对应的接头本体上有操作孔，在操作孔内固定安装有旋动装置，旋动装置的内端卡装于方形操作槽内，在防喷球上部外侧的接头本体内固定有上限位装置，防喷球的上部外侧与上限位装置的下部内侧顶紧在一起，在立杆与球座之间有间距，在限位板上分布有不少于一个的钻液孔。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述旋动装置可包括接触头和旋转头，接触头与旋转头固定在一起，接触头的内端卡装于方形操作槽内，在旋转头上有开口朝外的旋转孔。
[0007]上述压缩弹簧外侧的限位板上可固定安装有扶正套，在与操作孔相对应的扶正套上有径向通孔，接触头的外端位于径向通孔内，防喷球与接头本体之间有间距，在与球座相对应的扶正套内沿圆周间隔固定有安装座，在安装座的下部内侧固定有限位台，球座套装在安装座内。
[0008]上述上限位装置可包括固定环和上球座，固定环包括左半环和右半环，在接头本体内有凹槽，左半环和右半环均固定安装在凹槽内，在上球座的上部外侧有安装环台，左半环和右半环的下部均座在安装环台上，在上球座的下部内侧有呈上窄下宽的限位锥台，防喷球的上部外侧顶紧在限位锥台内。
[0009]上述左半环和右半环的中部内侧均可有上限位环槽，在上限位环槽内固定有限位挡环。
[0010]上述左半环和右半环的上部外侧的纵向截面均可呈台阶状。[0011]上述接头本体的上部可有内螺纹，在接头本体的下部有外螺纹。
[0012]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其能够阻碍油气流继续上串，防止了由于油气流的上窜引起的井口溢流或井涌事故的扩大化，有效地防止了井喷的发生，避免了井控失控的发生，随后钻井液通过防喷球与上球座之间形成的钻井液流道能够进行循环压井作业，从而使钻井生产作业能够正常地进行。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图1为本实用新型最佳实施例的主视局部剖视结构示意图。
[0014]附图中的编码分别为:1为接头本体，2为限位板，3为立杆，4为压缩弹簧，5为球座，6为防喷球,7为防喷孔,8为方形操作槽,9为钻液孔,10为接触头，11为旋转头，12为旋转孔，13为扶正套，14为上球座，15为左半环，16为右半环，17为限位挡环，18为限位环台，19为安装座，20为限位台，21为安装环台，22为中心孔。
【具体实施方式】
[0015]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0016]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0017]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0018]如附图1所示，该内防喷装置包括接头本体1，在接头本体I上有中心孔22，在接头本体I的下部内侧有限位环台18，在限位环台18内固定有限位板2，在限位板2的上端固定有立杆3，在立杆3上套装有压缩弹簧4，在压缩弹簧4上座有球座5，球座5套装在接头本体I内，在球座5上座有防喷球6，在防喷球6上有能与接头本体I的中心孔相通的防喷孔7，在与防喷孔7相垂直的防喷球6上沿径向有方形操作槽8，在与方形操作槽8相对应的接头本体I上有操作孔，在操作孔内固定安装有旋动装置，旋动装置的内端卡装于方形操作槽8内，在防喷球6上部外侧的接头本体I内固定有上限位装置，防喷球6的上部外侧与上限位装置的下部内侧顶紧在一起，在立杆3与球座5之间有间距，在限位板2上分布有不少于一个的钻液孔9。在钻遇异常高压油气地层并且油气流上窜时，通过操作旋转装置，使防喷球6顺时针旋转九十度，使中心孔与防喷孔7处于不相通的状态，阻碍油气流继续上串，防止了由于油气流的上窜引起的井口溢流或井涌事故的扩大化，有效地防止了井喷的发生，避免了井控失控的发生，当防喷球6上的防喷孔7与中心孔处于不相通的状态时，防喷球6在钻井液的压力作用下下移，使防喷球6与上限位装置分离，并在防喷球6与上限位装置之间形成钻井液流道，然后钻井液通过钻井液流道继续流下并穿过钻液孔9进行循环压井作业；从而使钻井生产作业能够正常地进行；间距的设置能够使防喷球6在钻井液的压力作用下能够下移；立杆3的设置能够提高对球座5的支撑稳定性。
[0019]可根据实际需要，对上述内防喷装置作进一步优化或/和改进:
[0020]如附图1所示，旋动装置包括接触头10和旋转头11，接触头10与旋转头11固定在一起，接触头10的内端卡装于方形操作槽8内，在旋转头11上有开口朝外的旋转孔12。将扳手定位于旋转孔12内，通过转动扳手，能够使防喷孔7处于与中心孔相通或堵塞的状态，一方面，在进行正常的钻井作业时，防喷孔7处于与中心孔相通的状态，另一方面，在发生井喷时，防喷孔7处于与中心孔堵塞的状态，防止井喷事故的发生。
[0021]如附图1所示，在压缩弹簧4外侧的限位板2上固定安装有扶正套13，在与操作孔相对应的扶正套13上有径向通孔，接触头10的外端位于径向通孔内，防喷球6与接头本体I之间有间距，在与球座5相对应的扶正套13内沿圆周间隔固定有安装座19，在安装座19的下部内侧固定有限位台20，球座5套装在安装座19内。扶正套13的设置对防喷球6具有扶正作用。
[0022]如附图1所示，上限位装置包括固定环和上球座14，固定环包括左半环15和右半环16，在接头本体I内有凹槽，左半环15和右半环16均固定安装在凹槽内，在上球座14的上部外侧有安装环台21，左半环15和右半环16的下部均座在安装环台21上，在上球座14的下部内侧有呈上窄下宽的限位锥台，防喷球6的上部外侧顶紧在限位锥台内。
[0023]如附图1所示，在左半环15和右半环16的中部内侧均有上限位环槽，在上限位环槽内固定有限位挡环17。
[0024]如附图1所示，左半环15和右半环16的上部外侧的纵向截面均呈台阶状。
[0025]如附图1所示，在接头本体I的上部有内螺纹，在接头本体I的下部有外螺纹。
[0026]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0027]本实用新型最佳实施例的使用过程:首先，在使用本实用新型之前，对本实用新型进行试压和密封性检验，在确保本实用新型合格之后投入使用，接着通过内螺纹与外螺纹将接头本体I固定安装在方钻杆与单根之间，当发生溢流或井涌时，通过转动扳手，防喷球6顺时针旋转九十度，使防喷孔7与中心孔处于不相通的状态，将高压地层流体阻断在防喷球6的下方,然后，防喷球6在钻井液的压力作用下下移,使防喷球6与上球座14分离，并在防喷球6与上球座14之间形成钻井液流道，紧接着钻井液通过钻井液流道继续流下并穿过钻液孔9进行循环压井作业，使用后的本实用新型如果需要二次入井，必须对其密封性进行再次检验。
【权利要求】
1.一种内防喷装置，其特征在于包括接头本体，在接头本体上有中心孔，在接头本体的下部内侧有限位环台，在限位环台内固定有限位板，在限位板的上端固定有立杆，在立杆上套装有压缩弹簧，在压缩弹簧上座有球座，球座套装在接头本体内，在球座上座有防喷球，在防喷球上有能与接头本体的中心孔相通的防喷孔，在与防喷孔相垂直的防喷球上沿径向有方形操作槽，在与方形操作槽相对应的接头本体上有操作孔，在操作孔内固定安装有旋动装置，旋动装置的内端卡装于方形操作槽内，在防喷球上部外侧的接头本体内固定有上限位装置，防喷球的上部外侧与上限位装置的下部内侧顶紧在一起，在立杆与球座之间有间距，在限位板上分布有不少于一个的钻液孔。
2.根据权利要求1所述的内防喷装置，其特征在于旋动装置包括接触头和旋转头，接触头与旋转头固定在一起，接触头的内端卡装于方形操作槽内，在旋转头上有开口朝外的旋转孔。
3.根据权利要求2所述的内防喷装置，其特征在于压缩弹簧外侧的限位板上固定安装有扶正套，在与操作孔相对应的扶正套上有径向通孔，接触头的外端位于径向通孔内，防喷球与接头本体之间有间距，在与球座相对应的扶正套内沿圆周间隔固定有安装座，在安装座的下部内侧固定有限位台，球座套装在安装座内。
4.据权利要求1或2或3所述的内防喷装置，其特征在于上限位装置包括固定环和上球座，固定环包括左半环和右半环，在接头本体内有凹槽，左半环和右半环均固定安装在凹槽内，在上球座的上部外侧有安装环台，左半环和右半环的下部均座在安装环台上，在上球座的下部内侧有呈上窄下宽的限位锥台，防喷球的上部外侧顶紧在限位锥台内。
5.根据权利要求4所述的内防喷装置，其特征在于左半环和右半环的中部内侧均有上限位环槽，在上限位环槽内固定有限位挡环。
6.根据权利要求4所述的内防喷装置，其特征在于左半环和右半环的上部外侧的纵向截面均呈台阶状。
7.根据权利要求5所述的内防喷装置，其特征在于左半环和右半环的上部外侧的纵向截面均呈台阶状。
8.根据权利要求1或2或3所述的内防喷装置，其特征在于接头本体的上部有内螺纹，在接头本体的下部有外螺纹。
9.根据权利要求4所述的内防喷装置，其特征在于接头本体的上部有内螺纹，在接头本体的下部有外螺纹。
10.根据权利要求7所述的内防喷装置，其特征在于接头本体的上部有内螺纹，在接头本体的下部有外螺纹。
【文档编号】E21B33/06GK203515439SQ201320583899
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】胡挺, 曾权先, 孙新江, 王超, 吴磊, 宗泽斌, 谢冬 申请人:中国石油集团西部钻探工程有限公司