一种用于地质调查井的防喷简便组合装置的制作方法

本实用新型主要涉及地质钻探设备技术领域，具体是一种用于地质调查井的防喷简便组合装置。

背景技术：

随着页岩气等非常规能源的勘探进展，国内非常规油气资源勘探工作正全面展开，特别是在一些构造复杂地区(如南方海相盆地)。为了搞清地质条件，降低勘探成本，地质调查井是非常规油气地质勘探的最佳选择。

钻井过程中做好井控工作不仅可以及时发现和保护油气层，更能够防止井喷和井喷失控，实现安全钻进。防喷器是井控装置的一个重要组成部分，能够有效的控制压力，保护作业人员、作业设备及钻井的安全，使勘探开发提供更好的经济效益。目前石油天然气行业通行的防喷器为适用于大口径钻井，分为闸板防喷器、环形防喷器等，此类防喷器组的安装均对井架底座高度、套管直径具有要求；在地质调查井方面防喷器应用少见。但是，在非常规油气勘探过程中，地质调查井具有钻机小、搬迁方便、取心快、成本低等特点，应用广泛，常规的地调钻井限于钻井底座、套管及钻具尺寸，无法直接应用石油行业通行防喷器组，而且由于底座低，工字钢为承重密集交叉接触，即便安装防喷器，操作人员操作开关井作业难以快速安全穿过工字钢底座，及时实现开关井操作。

技术实现要素：

为了改善地质调查井难以有效安装、快速操作防喷器的技术问题，本方案提供一种用于地质调查井的防喷简便组合装置，能有效的防止井喷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于地质调查井的防喷简便组合装置，包括专用防喷单根、手动闸板防喷器，所述专用防喷单根包括壳体，在所述壳体底部设有单根，所述单根通过接头与壳体连接，在所述壳体内设有阀体，在所述阀体上下分别弹簧，所述弹簧分别通过上法座、下阀座，与阀体连接，在所述上阀座上设有支撑条，所述阀体侧面与六方操作阀连接，所述手动闸板防喷器包括本体，在所述本体内部设有密封闸板，在所述本体一侧设有侧门，在所述侧门一侧设有上部连接法兰、所述上部连接法兰与曲柄连杆连接，在所述本体另一侧设有闸门总成，在所述闸板总成一侧设有闸板轴，在所述闸板轴一侧设有锁紧装置，所述锁紧装置包括锁紧轴、锁帽、轴承。

作为本实用新型的进一步改进，所述阀体为球形阀体。

作为本实用新型的进一步改进，在所述六方操作阀与阀体之间、上阀座与支撑条之间、下阀座与弹簧之间设有密封圈。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封闸板可调换，钻进过程中装有半封闸板密封闸板，空井时装有全封闸板密封闸板。

作为本实用新型的进一步改进，在所述密封闸板内设有密封胶芯、密封胶芯采用犬牙接触，多层交错密封。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

1、专用防喷单根与手动闸板防喷器组合使用，解决了地质调查井底座低、井径小、绳索取心方钻杆无法安装旋塞阀的难题，能够实现底座高度无特定要求，表层套管150mm及以下的地质调查井中有效防喷。

2、操作装置采用连杆曲柄机构，有效解决底座低，操作人员进入操纵不便的难题。

3、密封闸板选用多层交错密封，有效的保证密封性及承压能力。

4、密封胶芯采用犬牙接口，增强密封性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明：

图1为本实用新型一种用于地质调查井的防喷简便组合装置的专用防喷单根的结构示意图；

图2为本实用新型一种用于地质调查井的防喷简便组合装置的手动闸板防喷器的结构示意图。

图中：1单根、2接头、3壳体、4弹簧、5密封圈、6下阀座、7阀体、8上阀座、9支撑条、10六方操作阀、11、本体、12侧门、13上部连接法兰、14闸门总成、15闸板轴、16锁紧装置、161锁紧轴、162锁帽、163轴承、17密封闸板、a/b/c、连杆曲柄。

值得注意的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

具体实施方式

为了本实用新型的技术方案和有益效果更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用于理解本实用新型，并不用于限定本实用新型，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型一种用于地质调查井的防喷简便组合装置的专用防喷单根的结构示意图，所述专用防喷单根包括壳体3，在所述壳体3底部设有单根1，所述单根1通过接头2与壳体3连接，在所述壳体3内设有阀体7，在所述阀体7上下分别弹簧4，所述弹簧4分别通过上法座8、下阀座6，与阀体7连接，在所述上阀座8上设有支撑条9，所述阀体7侧面与六方操作阀10连接。

优选的、所述阀体7为球形阀体。

优选的、在所述六方操作阀10与阀体7之间、上阀座8与支撑条9之间、下阀座6与弹簧4之间设有密封圈5。

弹簧4支撑球体，使球体定位，球阀与阀座密封件紧密接触，当用专用扳手旋转打开六方操作阀10时，水眼畅通；当井口出现溢流时，关闭六方操作阀10，球面将水眼全部封住，钻柱内流体压力作用在球阀上，使球阀与阀座处在高压密封状态，实现钻具内部防喷作用。

图2为本实用新型一种用于地质调查井的防喷简便组合装置的手动闸板防喷器的结构示意图，所述手动闸板防喷器包括本体11，在所述本体11内部设有密封闸板17，在所述本体11一侧设有侧门12，在所述侧门12一侧设有上部连接法兰13、所述上部连接法兰13与曲柄连杆a/b/c连接，在所述本体11另一侧设有闸门总成14，在所述闸板总成14一侧设有闸板轴15，在所述闸板轴15一侧设有锁紧装置16，所述锁紧装置16包括锁紧轴161、锁帽162、轴承163。

优选的、所述密封闸板17可调换，钻进过程中装有半封闸板密封闸板，空井时装有全封闸板密封闸板。

优选的、在所述密封闸板17内设有密封胶芯、密封胶芯采用犬牙接触，多层交错密封。

当需要关井作业时，关闭半封对称闸板总成，即用转动手把，右旋转动曲柄连杆机构中滑块向中心运动，带动两侧密封闸板向中心运动，半封闸板密封胶芯同时抱紧钻具，对井内套管与钻具的环形空间实现密封，达到了防喷目的。

当井内有钻具情况下使用时，首先通过专用防喷单根与绳索取心钻具相连，闸板防喷器通过法兰与井口安装于井口，在钻进过程中，需要关井时，第一步用专用扳手旋转六方操作阀90°，球阀把水眼全部封住，球阀与阀座处在高压密封状态，完成绳索钻具内部防喷；第二步、用转动手把，右旋转动曲柄连杆机构中滑块向中心运动，带动两侧密封闸板向中心运动，半封闸板密封胶芯同时抱紧钻具，对井内套管与钻具的环形空间实现密封，达到了防喷目的，完成钻具与套管环空防喷。从而完成地质调查井钻进作业过程中关井工作。

当空井情况下使用时，第一步将手动闸板防喷器中闸板更换成全封闸板密封胶芯；第二步、用转动手把，右旋转动曲柄连杆机构中滑块向中心运动，带动两侧闸板密封总成向中心运动，两侧全封闸板密封胶芯相对压紧，同时连杆曲柄结构由于滑块滑到顶端，进入结构死点，实现自动锁死，完成空井时防喷。