本发明涉及油田膨胀管施工作业技术领域，特别涉及一种膨胀管施工用钻具防上顶装置及其使用方法。
背景技术：
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目前，在浅井的膨胀套管悬挂器或者等井径膨胀管裸眼补贴堵漏施工过程中，当复合胶塞碰压后，工具丢手，随着压力的升高，变径膨胀锥逐渐闭合，但是由于送入钻具的悬重小，施工压力升高到一定值，送入钻具就被上顶，而此时的施工压力还不能令变径膨胀锥完全闭合，变径胀锥外径小于完全闭合时的外径，如果井口没有钻具防上顶装置，继续打压施工，未完全闭合的膨胀锥将上行胀管，胀后的套管内外径将小于设计值，不能实现环空密封，发生恶劣的质量事故，严重时造成设备损坏及人员伤亡。工程上解决钻具上顶常用的方法是在井口加装复杂的专用的钻具防上顶装置，但也只能卡截面是圆环形的钻具，不能卡截面是四方形的方钻杆，并且其体积大、造价高、装配麻烦，给现场施工带来极大的不便。
技术实现要素：
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本发明要解决的技术问题是提供一种膨胀管施工用钻具防上顶装置及其使用方法，该装置实现了能够作用于方钻杆的防上顶操作，结构简单，易于安装拆卸，体积小、造价低，不影响正常的施工作业。克服了现有钻具防上顶装置不能作用于方钻杆，体积大、造价高、装配麻烦，给现场施工带来极大的不便的不足。
本发明所采取的技术方案是：一种膨胀管施工用钻具防上顶装置，包括钻台面和伸出钻台面的方钻杆；方钻杆上固定有一对开口卡子，两个开口卡子两端之间分别通过两个螺栓连接，开口卡子与方钻杆相贴合接触的内壁上设计有卡瓦牙；钻台面上设置有气动绞车ⅰ、气动绞车ⅱ、地滑轮ⅰ、地滑轮ⅱ，钻台面上部设置天车，天车上设置天滑轮ⅰ、天滑轮ⅱ，气动绞车ⅰ的气动绞车钢丝绳顺次绕过天滑轮ⅰ、地滑轮ⅰ后与一侧螺栓相连接，气动绞车ⅱ的气动绞车钢丝绳顺次绕过天滑轮ⅱ、地滑轮ⅱ后与另一侧螺栓相连接。
一种膨胀管施工用钻具防上顶装置的使用方法，该方法步骤如下：在方钻杆与钻台面重合位置处做好标记，开泵逐渐提高胀管压力，气动绞车操作人员盯着方钻杆上的标记，如果发现方钻杆上窜，就收紧气动绞车钢丝绳，保证方钻杆处在原位置；当压力升高到变径膨胀锥完全闭合的压力时，变径膨胀锥完全闭合，此时同时放开两根气动绞车钢丝绳，之后膨胀锥就能够上行胀管，在起完一柱钻杆后，便拆卸固定在方钻杆上的开口卡子。
本发明的有益效果是：本发明实现了能够作用于方钻杆的防上顶操作，结构简单，易于安装拆卸，体积小、造价低，不影响正常的施工作业。
附图说明：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
图1为膨胀管施工用钻具防上顶装置的结构示意图。
图2为开口卡子的结构示意图。
图3为图2的俯视图。
具体实施方式：
如图1、图2、图3所示，一种膨胀管施工用钻具防上顶装置，包括钻台面13和伸出钻台面13的方钻杆4；方钻杆4上固定有一对开口卡子10，开口卡子10分别卡在方钻杆4两个平行的平面上，开口卡子10的两个耳朵上各开有一个通孔，两个开口卡子10两端之间分别通过两个螺栓9连接，开口卡子10与方钻杆4相贴合接触的内壁上设计有卡瓦牙8；钻台面13上设置有气动绞车ⅰ1、气动绞车ⅱ12、地滑轮ⅰ2、地滑轮ⅱ11，钻台面13上部设置天车6，天车6上设置天滑轮ⅰ5、天滑轮ⅱ7，气动绞车ⅰ1的气动绞车钢丝绳3顺次绕过天滑轮ⅰ5、地滑轮ⅰ2后与一侧螺栓9相连接，气动绞车ⅱ12的气动绞车钢丝绳3顺次绕过天滑轮ⅱ7、地滑轮ⅱ11后与另一侧螺栓9相连接。
在钻具有上顶风险的浅井施工，将工具下到设计位置后，进行正常的固井作业。注完水泥后，上提钻具，卸开方钻杆，投掷胶塞，之后将方钻杆与钻杆连接好后，下放到原位置。一种膨胀管施工用钻具防上顶装置的使用方法，该方法步骤如下：在方钻杆4与钻台面13重合位置处做好标记，开泵逐渐提高胀管压力，气动绞车操作人员盯着方钻杆4上的标记，如果发现方钻杆4上窜，就收紧气动绞车钢丝绳3，保证方钻杆4处在原位置；当压力升高到变径膨胀锥完全闭合的压力时，变径膨胀锥完全闭合，此时同时放开两根气动绞车钢丝绳3，之后膨胀锥就能够上行胀管，在起完一柱钻杆后，便拆卸固定在方钻杆4上的开口卡子10。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。