用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置及其方法与流程

本发明涉及石油天然气固井技术领域，特别涉及一种用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置及其方法。

背景技术：

在下套管作业中，国内通常采用的灌浆方法是将套管固定在卡盘上，作业人员手持泥浆管线向套管内灌入泥浆或者采用自灌式浮箍浮鞋。在向套管内灌浆的过程中，需要分段停下灌注钻井液，因此导致作业耗时长、强度大，同时增加了杂物掉落井筒的风险。特别在水平井、大位移井等复杂井上，套管柱如果在下放过程中遇阻，则必须将套管柱提起、卸扣并将单根套管放入鼠洞后，再将井口循环头与套管柱连接才能建立循环，这不仅延长了完井周期，而且套管静止时间长可能会造成粘卡、无法下入等事故。

目前采用的自动灌浆循环装置多为分体式结构设计，各个部件之间依靠螺纹连接，在下套管作业中极易发生松扣、倒扣等事故；且部分密封件存在密封效果及抗冲蚀性较差的问题，这往往会导致循环不畅的问题，无法保证后期的固井质量；同时，目前的自动灌浆循环装置均没有考虑互换性，不同的套管需要配套不同型号的自动灌浆循环装置，如此造成了材料的浪费和成本的提高。

技术实现要素：

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明实施例所要解决的技术问题是提供了一种用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置及其方法，其能够克服常规灌浆及循环作业中钻井液灌注及循环转换时间长，劳动强度大，钻井液浪费、污染井台等问题。

本发明实施例的具体技术方案是：

一种用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置，包括：

沿竖直方向延伸的本体，所述本体中沿竖直方向开设有流道，所述本体的上端具有用于与顶驱装置相连接的连接部；

固定设置在所述本体外侧壁上的限位件；

设置在所述本体下端的密封件和导向件，所述密封件位于所述导向件的上方；

设置在所述本体下端的锁紧件，所述锁紧件用于对所述密封件、所述导向件进行限位；

设置在所述流道中的单向阀机构，所述单向阀机构使得所述流道仅能由上向下导通。

在一种优选的实施方式中，所述单向阀机构包括：具有开孔的压块、封堵件、弹性件，所述封堵件具有用于封堵所述开孔的封堵部、沿径向方向延伸的环状凸台、连通所述环状凸台上方与所述封堵件下端的通道；所述弹性件用于将所述封堵件的封堵部抵住所述开孔。

在一种优选的实施方式中，所述弹性件的一端抵住所述环状凸台的下端，所述弹性件的另一端抵住所述本体或与所述本体相固定；所述通道包括：开设在所述封堵件下端的孔洞，所述孔洞沿竖直方向开设；开设于所述封堵件中的斜孔，所述斜孔连通环状凸台的上表面和所述孔洞。

在一种优选的实施方式中，所述流道的侧壁上由上向下依次设置有第一台阶、第二台阶、第三台阶，所述第一台阶用于抵住所述压块，所述第二台阶用于抵住弹性件的下端，所述第三台阶能抵住所述封堵件的下端。

在一种优选的实施方式中，在所述流道中设置有上护套和下护套，所述上护套位于所述第一台阶与所述第二台阶之间，所述下护套位于所述第二台阶与所述第三台阶之间，所述上护套、所述下护套与所述本体之间通过胶粘进行固定。

在一种优选的实施方式中，所述压块与所述本体之间具有第一沟槽，所述第一沟槽内设置有第一密封圈；所述上护套与所述封堵件之间具有第二沟槽，所述第二沟槽内设置有第二密封圈；所述下护套与所述封堵件之间具有第三沟槽，所述第三沟槽内设置有第三密封圈。

在一种优选的实施方式中，所述封堵部的上表面设置有橡胶或耐磨金属层，所述压块的开孔的下端表面设置有橡胶或耐磨金属层。

在一种优选的实施方式中，所述本体的外壁上具有第四台阶，所述第四台阶用于抵住限位件，所述限位件与所述本体之间通过螺纹相连接。

在一种优选的实施方式中，所述本体下端的外壁上具有第五台阶，所述第五台阶抵住所述密封件的上端。

在一种优选的实施方式中，所述导向件的下端具有导向斜面，所述锁紧件与所述本体螺纹连接，所述锁紧件与所述本体之间设置有固定件以进行固定，所述密封件的外径大于所述导向件的外径。

一种顶驱装置，所述顶驱装置包括：顶部驱动钻井装置，所述顶部驱动钻井装置具有钻井液输出口，所述钻井液输出口上连接有如上述中任一所述的用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置；连接在顶部驱动钻井装置上能转动的吊环；连接在所述吊环和所述顶部驱动钻井装置上的驱动臂，所述驱动臂能使所述吊环进行转动；连接在吊环下端的套管吊卡。

一种采用如上述顶驱装置的钻井液灌注和循环作业方法，所述钻井液灌注和循环作业方法包括以下步骤：

根据套管的规格选择相配合的密封件、导向件和锁紧件，并将密封件、导向件和锁紧件安装至钻井液灌注和循环作业装置上；

将所述钻井液灌注和循环作业装置通过本体上端的螺纹安装至所述顶驱装置的钻井液输出口；

当需要进行钻井液灌注时，在套管吊卡上放置新的套管，进而将该新的套管与油井中的套管上端进行对扣，再将钻井液灌注和循环作业装置的锁紧件、导向件插入新的套管内，以通过顶驱装置将钻井液自钻井液灌注和循环作业装置、新的套管灌注入井下；

当需要进行循环作业时，将所述钻井液灌注和循环作业装置的所述锁紧件、所述导向件、所述密封件插入油井中的套管内，直至所述密封件与油井中的套管的内壁相密封、所述限位件与套管上端处相抵，通过所述顶驱装置将钻井液自所述钻井液灌注和循环作业装置、套管灌注入井下以进行循环。

本发明的技术方案具有以下显著有益效果：

本申请中的钻井液灌注和循环作业装置能够直接通过本体上端的螺纹安装在顶驱装置上，与顶驱装置的钻井液输出口相连接。通过顶部驱动钻井装置上吊环、驱动臂以及套管吊卡能够对套管进行安装。在对套管下放过程中若出现遇阻或在套管安装时需要进行灌浆，本申请能够立刻向套管进行钻井液灌注或进行循环作业，此时可以直接将与顶驱装置的钻井液输出口相连接的钻井液灌注和循环作业装置插入至新连接完成的套管中，根据插入程度的不同从而实现钻井液灌注或进行循环作业。在此过程中，无需将套管柱提起、卸扣并将单根套管放入鼠洞后，再将井口循环头与套管柱连接以进行钻井液灌注或进行循环作业，如此在管套安装过程中节约了大量时间，缩短了完井周期。其次，在进行钻井液灌注和循环作业时，只有当泵入钻井液的压力大于单向阀机构的开启压力时，单向阀才会打开，以进行钻井液灌注和循环作业。当泵入压力消失后，单向阀机构关闭，如此在非作业时可以有效防止钻井液流出或飞溅出来，从而避免污染井台。另外，本申请中钻井液灌注和循环作业装置的密封件、导向件和锁紧件可以进行更换，如此，使其能够适应各种不同的套管，无需多个不同规格的井液灌注和循环作业装置，避免了材料的浪费和成本的提高。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明实施例中用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置的结构图；

图2为本发明实施例中顶驱装置和用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置组合下的工作示意图一；

图3为本发明实施例中顶驱装置和用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置组合下的工作示意图二；

图4为本发明实施例中灌注作业下的示意图；

图5为本发明实施例中循环作业下的示意图。

以上附图的附图标记：

1、本体；11、流道；12、第一台阶；13、第二台阶；14、第三台阶；15、第四台阶；16、第五台阶；2、限位件；3、密封件；4、导向件；5、锁紧件；6、单向阀机构；61、压块；611、开孔；62、封堵件；63、弹性件；631、封堵部；632、环状凸台；633、通道；6331、孔洞；6332、斜孔；7、上护套；8、下护套；9、固定件；10、顶部驱动钻井装置；20、钻井液输出口；30、吊环；40、驱动臂；50、套管吊卡；60、新的套管；70、钻台气动卡瓦或卡盘；80、套管；90、钻井液灌注和循环作业装置。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了能够克服常规灌浆及循环作业中钻井液灌注及循环转换时间长，劳动强度大，钻井液浪费、污染井台等问题，在本申请中提出了一种用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置，图1为本发明实施例中用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置的结构图，如图1所示，本申请中的用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置可以包括：沿竖直方向延伸的本体1，本体1中沿竖直方向开设有流道11，本体1的上端具有用于与顶驱装置相连接的连接部；固定设置在本体1外侧壁上的限位件2；设置在本体1下端的密封件3和导向件4，密封件3位于导向件4的上方；设置在本体1下端的锁紧件5，锁紧件5用于对密封件3、导向件4进行限位；设置在流道11中的单向阀机构6，单向阀机构6使得流道11仅能由上向下导通。同时，在本申请中还提出了一种顶驱装置，图2为本发明实施例中顶驱装置和用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置组合下的工作示意图一，图3为本发明实施例中顶驱装置和用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置组合下的工作示意图二，如图2和图3所示，该顶驱装置可以包括：顶部驱动钻井装置10，顶部驱动钻井装置10具有钻井液输出口20，钻井液输出口20上连接有如上述用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置；连接在顶部驱动钻井装置10上能转动的吊环30；连接在吊环30和顶部驱动钻井装置10上的驱动臂40，驱动臂40能使吊环30进行转动；连接在吊环30下端的套管吊卡50。

本申请中的钻井液灌注和循环作业装置能够直接通过本体1上端的连接部安装在顶驱装置上，与顶驱装置的钻井液输出口20相连接。通过顶部驱动钻井装置10上吊环30、驱动臂40以及套管吊卡50能够对套管进行安装。在套管下放过程中若出现遇阻或在套管安装时需要进行灌浆，本申请能够立刻向套管进行钻井液灌注或进行循环作业，此时可以直接将与顶驱装置的钻井液输出口20相连接的钻井液灌注和循环作业装置90插入至新连接完成的套管中，根据插入程度的不同从而实现钻井液灌注作业或循环作业。在此过程中，无需将套管柱提起、卸扣并将单根套管放入鼠洞后，再将井口循环头与套管柱连接以进行钻井液灌注或进行循环作业，如此在管套安装过程中节约了大量时间，缩短了完井周期。其次，在进行钻井液灌注和循环作业时，只有当泵入钻井液的压力大于单向阀机构6的开启压力时，单向阀机构6才会打开，以进行钻井液灌注和循环作业。当泵入压力消失后，单向阀机构6关闭，如此在非作业时可以有效防止钻井液流出或飞溅出来，从而避免污染井台。另外，本申请中钻井液灌注和循环作业装置90的密封件3、导向件4和锁紧件5可以进行更换，如此，使其能够适应各种不同的套管，无需多个不同规格的井液灌注和循环作业装置，避免了材料的浪费和成本的提高。

为了能够更好的理解本申请中的钻井液灌注和循环作业装置和顶驱装置，下面将对其做进一步解释和说明。如图1所示，用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置包括：本体1；固定设置在本体1外侧壁上的限位件2；设置在本体1下端的密封件3和导向件4；设置在本体1下端的锁紧件5；设置在流道11中的单向阀机构6。

其中，如图1所示，本体1沿竖直方向延伸，本体1中沿竖直方向开设有流道11，该流道11连通本体1的上下两端。本体1上端的连接部可以是开设的内螺纹，该内螺纹用于与顶驱装置相连接。

如图1所示，本体1的上端的外侧壁上具有第四台阶15，第四台阶15用于抵住限位件2，限位件2与本体1之间通过螺纹相连接。限位件2的内侧壁上开设有内螺纹，本体1的外侧壁上开设有外螺纹，从而实现两者的螺纹连接。通过限位件2拧入本体1上的外螺纹的程度可以控制限位件2在本体1上的位置，该位置可以调节密封件3抵住管柱上端口的松紧程度。

如图1所示，密封件3和导向件4套设在本体1下端，密封件3位于导向件4的上方。需要说明的是，图1仅为本申请中实施例的示意图，在实际装置中，密封件3的最大处的直径大于限位件2以下处本体1的直径，如此才能保证密封件3、本体1插入套管后密封件3能与套管相密封。本体1下端的外壁上具有第五台阶16，第五台阶16抵住密封件3的上端。锁紧件5也套设在本体1下端，锁紧件5位于导向件4的下方，其用于对密封件3、导向件4进行限位。导向件4的下端具有导向斜面，从而便于钻井液灌注和循环作业装置的下端插入至套管中。

如图1所示，本体1的下端开设有外螺纹，锁紧件5开设有内螺纹，两者通过螺纹相连接。为了避免锁紧件5松开，在锁紧件5的侧壁上拧入固定件9至本体1内以实现锁紧件5与本体1之间的固定，固定件9可以是螺钉等，在拧入固定件9时还可以加设弹性挡圈，以避免固定件9松出。为了使得密封件3能够较好的与套管之间形成密封，密封件3的外径大于导向件4的外径。

如图1所示，在流道11中设置有单向阀机构6，单向阀机构6使得流道11在压力的作用下仅能由上向下导通。在一种实施方式中，单向阀机构6可以包括：具有开孔611的压块61、封堵件62、弹性件63，封堵件62具有用于封堵开孔611的封堵部631、沿径向方向延伸的环状凸台632、连通环状凸台632上方与封堵件62下端的通道633；弹性件63用于将封堵件62的封堵部631抵住开孔611。环状凸台632的侧壁与流道11的内侧壁相抵，从而使得封堵件62能够在流道11中沿竖直方向滑动，不会出现歪斜。弹性件63的一端抵住环状凸台632的下端，弹性件63的另一端抵住本体1或与本体1相固定，在弹性件63的作用下封堵件62的封堵部631抵住压块61的开孔611，当封堵件62的封堵部631受到向下的压力大于弹性件63向上的弹力时，封堵件62向下移动，此时单向阀机构6开启，钻井液能够向下流动自钻井液灌注和循环作业装置喷出。在本实施方式中，弹性件63可以选用弹簧，其套设在封堵件62上。

如图1所示，封堵件62上的通道633可以包括：开设在封堵件62下端的孔洞6331，孔洞6331沿竖直方向开设，即孔洞6331仅下端连通封堵件62下端面；开设于封堵件62中的斜孔6332，斜孔6332连通环状凸台632的上表面和孔洞6331，图1中的通道633仅为部分剖开示意图。通过斜孔6332和孔洞6331从而使得通道633连通了环状凸台632上方与封堵件62下端，当单向阀机构6中的封堵件62的封堵部631向下移动后，钻井液能够自压块61的开孔611流入，然后通过封堵件62中的通道633穿过封堵件62流入封堵件62下方的流道11中。

如图1所示，封堵部631大致可以呈蘑菇头状，封堵部631的上表面设置有橡胶或耐磨金属层，压块61的开孔611的下端表面设置有橡胶或耐磨金属层。当封堵部631抵住压块61的开孔611时，可以提高封堵部631与压块61之间的封闭性，避免流体泄露，同时还可以提高封堵部631与压块61两者的使用寿命和性能。

如图1所示，为了能够在流道11中固定单向阀机构6的部件，流道11的侧壁上由上向下依次设置有第一台阶12、第二台阶13、第三台阶14，第一台阶12用于抵住压块61的下端，第二台阶13用于抵住弹性件63的下端，从而使得弹性件63具有一支点，第三台阶14能抵住封堵件62的下端。当封堵件62向下移动，单向阀机构6开启时，第三台阶14抵住封堵件62的下端，从而避免封堵件62向下移动距离过多，同时也对弹性件63起到保护作用。封堵件62的下端设置在第二台阶13和第三台阶14之间，其与第二台阶13和第三台阶14之间的流道的壁面相贴，如此，可以与环状凸台632形成两点支撑，当整个封堵件62沿着流道上下进行滑动时，封堵件62更加难以发生倾斜，从而可以有效避免封堵部631与开孔611之间的密封不严。

如图1所示，在流道11中设置有上护套7和下护套8，上护套7位于第一台阶12与第二台阶13之间，下护套8位于第二台阶13与第三台阶14之间，上护套7、下护套8与本体1之间通过胶粘进行固定，例如通过厌氧胶进行固定。由于封堵件62需要经常上下滑动，因此封堵件62和液体会造成对流道11壁面的磨损和冲蚀，进而导致泄露或密封不严，因此，上护套7用于提高封堵件62的环状凸台632与流道11侧壁之间的密封性，下护套8则用于提高封堵件62下端的外侧壁与流道11侧壁之间的密封性。上护套7和下护套8均采用抗冲蚀材料、耐磨损材料制成。

结合图1所示，在一种优选的实施方式中，压块61与本体1之间具有第一沟槽，第一沟槽内设置有第一密封圈，通过该方式以提高压块61与本体1之间的密闭性。上护套7与封堵件62之间具有第二沟槽，第二沟槽内设置有第二密封圈，通过该方式以进一步提高上护套7与封堵件62之间的密闭性。下护套8与封堵件62之间具有第三沟槽，第三沟槽内设置有第三密封圈，通过该方式以进一步提高下护套8与封堵件62之间的密闭性。

如图2和图3所示，该顶驱装置可以包括：顶部驱动钻井装置10，顶部驱动钻井装置10具有钻井液输出口20，钻井液输出口20上通过螺纹的连接方式与用于顶驱装置的钻井液灌注和循环作业装置的本体1上端的内螺纹相连接；连接在顶部驱动钻井装置10上能转动的吊环30；连接在吊环30和顶部驱动钻井装置10上的驱动臂40，驱动臂40能使吊环30进行转动；连接在吊环30下端的套管吊卡50。具体而言，吊环30为一对，其用于悬挂住套管吊卡50，吊环30与顶部驱动钻井装置10之间的连接处为自由转动，驱动臂40的一端连接在顶部驱动钻井装置10上，驱动臂40能够绕其一端进行转动，驱动臂40的另一端连接在吊环30，其可以套设在吊环30上，如此能够与吊环30之间产生滑动，通过驱动臂40的伸缩从而实现控制吊环30的转动程度，即偏离竖直方向的程度。

在本申请中还提出了一种钻井液灌注和循环作业方法，该钻井液灌注和循环作业方法可以包括以下步骤：

首先，在安装前应先进行技术确认，确保本申请中的钻井液灌注和循环作业装置90与对应作业的套管规格、套管吊卡50、顶驱装置的吊环30长度及接头螺纹等参数相匹配；其次，拆去防护用的螺纹护丝等物品，在相应部位分别涂抹丝扣油、润滑脂。

根据套管的规格选择相配合的密封件3、导向件4和锁紧件5，并将密封件3、导向件4和锁紧件5安装至钻井液灌注和循环作业装置90上。

将钻井液灌注和循环作业装置90通过本体1上端的螺纹安装至顶驱装置的钻井液输出口20，具体为将钻井液灌注和循环作业装置90吊到钻台面，卸去吊装接头，然后使钻井液灌注和循环作业装置90的本体1上端与顶驱装置的主轴对正，最后通过顶驱背钳或者井场液压大钳等完成旋扣及上扣工作。

图4为本发明实施例中灌注作业下的示意图，如图4所示，当需要进行钻井液灌注时，在套管吊卡50上放置新的套管60，进而将该新的套管60与油井中的套管80上端进行对扣，再将钻井液灌注和循环作业装置90的锁紧件5、导向件4插入新的套管60内，以通过顶驱装置将钻井液自钻井液灌注和循环作业装置90、新的套管60灌注入井下。具体为，场地人员将新的套管60吊至坡道或入鼠洞，如图3所示，接着操作驱动臂40伸长以使吊环30倾斜，从坡道或鼠洞抓取单根新的套管60，使吊环30上的套管吊卡50靠近所要下放的套管接箍处，井口操作工将新的套管60放置到套管吊卡50中，并扣好吊卡门闩。如图2所示，提升顶驱系统以使顶驱装置通过吊环30吊起新的套管60，操作驱动臂40缩短使吊环30向中心倾斜，以使套管回到中位。卸掉新的套管60公扣端的护丝，均匀涂抹套管密封脂，涂好锁固脂，之后就可应用液压大钳、b型钳等工具完成新的套管60与钻台气动卡瓦或卡盘70上套管之间的旋扣及上扣作业。完成上扣以后，慢抬刹把将钻井液灌注和循环作业装置90下端的锁紧件5、导向件4插入新的套管60内，即密封件3以下部分插入套管后，停止下放钻井液灌注和循环作业装置90。接着通过顶驱装置将钻井液自钻井液灌注和循环作业装置90、新的套管60灌注入井下，当压力大于单向阀机构6开启压力时，液体推动封堵件62整体压制弹性件63沿轴向向下运动，此时钻井液灌注和循环作业装置90中的流道11打开，从而进行灌注作业；停止泵入后，封堵件62在弹性件63复位力的作用下立即复位，钻井液流道11关闭。

图5为本发明实施例中循环作业下的示意图，如图5所示，当需要进行循环作业时，将钻井液灌注和循环作业装置90的锁紧件5、导向件4、密封件3插入油井中的套管内，直至密封件3与油井中的套管的内壁相密封、限位件2与套管60上端相抵，通过顶驱装置将钻井液自钻井液灌注和循环作业装置90、套管60灌注入井下以进行循环。

具体为：若在下新的套管60过程中，出现套管遇阻、遇卡等复杂情况，可以及时充分地利用顶驱的优越功能，进行循环泥浆操作，防止情况恶化，确保顺利下入全部套管柱。其余步骤与进行钻井液灌注时相同，当完成上扣以后，先将新的套管60进行灌注作业，完成灌注后，然后缓慢下放钻井液灌注和循环作业装置90，直至其限位件2与新的套管60上端相抵，确保该钻井液灌注和循环作业装置90的密封件3及其下方的锁紧件5、导向件4全部插入套管内腔，密封件3与套管内壁面之间相密封；通过顶驱装置将钻井液自钻井液灌注和循环作业装置90、新的套管60灌注入井下以进行循环钻井液作业。若不在下新的套管60过程中出现套管遇阻、遇卡等复杂情况，则直接利用顶驱的优越功能，通过顶驱装置下放钻井液灌注和循环作业装置90，将钻井液灌注和循环作业装置的锁紧件5、导向件4、密封件3插入油井中的套管内，直至密封件3与油井中的套管的内壁相密封、限位件2与油井中的套管上端处相抵，通过顶驱装置将钻井液自所述钻井液灌注和循环作业装置90、油井中的套管灌注入井下以进行循环。

当完成灌注或循环作业以后，通过顶驱背钳或者井场液压大钳等完成钻井液灌注和循环作业装置90与顶驱装置之间的卸扣作业，拆卸后及时做好清点、清理、清洁工作，以备维修或下次使用。

相对于传统灌浆管汇和人工操作的作业方式而言，本申请可以充分发挥顶驱装置的优势，便于在起下管柱作业过程中及时方便的进行灌注和循环钻井液。在整体式结构设计中，最大程度地减少螺纹连接，有效防止在作业过程中螺纹倒扣情况的发生。同时，通过内部单向阀机构6的设计，有效避免了井台污染，降低了作业强度，提高了作业效率和安全性。另外，本装置在现场可以方便地更换密封件3、导向件4以及锁紧件5等附件，从而达到一套装置可以满足多种规格不同壁厚套管下放作业的需求。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。