一种井下旋转清砂清煤粉装置的制作方法

本技术属于清砂清煤粉装置，具体涉及一种井下旋转清砂清煤粉装置。

背景技术：

1、煤层气是与煤炭的伴生气体资源，储存在煤层中的烃类气体，以甲烷为主要成分，属于非常规天然气，在对煤层气进行钻取开采时，随着开采的进行，煤层气井内的煤泥、砂粒、等固体颗粒会随着产出水渐渐聚集并沉积在井中，这就需要使用井下旋转清砂清煤粉装置进行清理作业。

2、在发明授权公告号为cn103967435b的发明专利中公布了一种煤层气井井底清砂装置，它主要由外筒、支撑架、连接管、螺杆转子、定子、万向轴、传动轴、串轴承、叶轮、牵引头、破碎刀、锥阀、橡胶衬套、流道连接管、喷嘴、扩散管组成。所述支撑架安装于外筒与扩散管之间，喷嘴、扩散管利用连接管上的台阶进行轴向定位，橡胶衬套压注在定子内壁；万向轴由活绞、承压球、球座、连杆等组成，传动轴下端依次连接叶轮、破碎刀、牵引头；传动轴中心孔内安装一锥阀，用于调节经喷嘴射流的液体和从叶轮轴周向小孔喷出的冲洗液的量。本发明采用机械的方式破碎井底“口袋”中沉积物；利用喷嘴射流的方式携带碎屑，不会造成对割缝与孔穴的堵塞，有效清洗煤层气井底固相沉积物。

3、但是，现有的井下旋转清砂清煤粉装置也存在一定的不足，首先，现有的井下旋转清砂清煤粉装置没有导杆、弹簧一等结构的设置，导致清理板长期使用后易产生磨耗的问题，进而难以对井壁附着的砂料、煤粉等固体颗粒进行有效清理，其次，现有的井下旋转清砂清煤粉装置也没有良好的锁紧机构，长期使用易造成破碎钻的松动问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种井下旋转清砂清煤粉装置，解决了现有的井下旋转清砂清煤粉装置没有导杆、弹簧一等结构的设置，导致清理板长期使用后易产生磨耗的问题，进而难以对井壁附着的砂料、煤粉等固体颗粒进行有效清理的问题，并解决了现有的井下旋转清砂清煤粉装置也没有良好的锁紧机构，长期使用易造成破碎钻的松动问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型提供一种井下旋转清砂清煤粉装置，包括轴套，所述轴套上设置有轴杆，所述轴杆的外侧滑动套接有破碎钻，所述破碎钻内滑动连接有清理板，所述破碎钻内固定连接有导杆，所述导杆与清理板滑动连接，所述清理板内开设有滑槽，所述导杆上固定连接有滑球，所述滑球与滑槽滑动连接，所述清理板上焊接有弹簧一，所述弹簧一的另一端与破碎钻焊接，所述破碎钻上设置有锁紧机构。

3、本实用新型的原理在于：通过推动破碎钻套接于轴杆上，然后拉动端杆向远离螺帽的方向移动，以带动卡板移动，弹簧二受力形变，然后推动紧固栓穿过破碎钻、轴杆，使得紧固栓与螺帽接触，转动紧固栓，在螺纹连接的关系下，对紧固栓进行固定，并松开端杆使得弹簧二恢复形变，以推动卡板插入卡槽，对紧固栓进行限位，避免紧固栓的松动问题，使得破碎钻处于长久稳固状态，至于轴杆的转动过程而言，详情请见公告号为cnb的发明专利中公布的内容，这里不再赘述；

4、当轴杆带动破碎钻进行转动时，在破损钻的作用下，可对井壁附着的砂粒、煤粉等固定颗粒进行破碎锤，且破碎钻受力带动清理板沿井壁转动，对破损处理后的砂粒、煤粉等固定颗粒进行清理，在此过程中，清理板受力沿导杆表面滑动，且滑球受力沿滑槽内壁滑动，弹簧一受力形变，对清理板进行导向处理，避免清理板的偏转问题，在弹簧一的形变作用下，可推动清理板始终与井壁接触，避免清理板磨损后，难以对井壁附着的砂粒、煤粉等固定颗粒进行清理的问题。

5、本实用新型的有益效果在于：本方案通过清理板的设置，可对煤层气井下附着的砂石、煤粉进行刮除，并在导杆、滑槽、滑球的作用下，可对清理板进行导向处理，以保证清理板的移动稳定，在弹簧一的形变作用下，可推动清理板始终与煤层气井壁接触，避免清理板的磨损后难以对砂石、煤粉进行清理的问题，通过紧固栓、螺帽的设置，可对破碎钻进行固定，在卡板、卡槽、弹簧二等结构的作用下，可对紧固栓进行限位，避免紧固栓的松动问题，使得破碎钻处于长久稳固状态，避免破碎钻的松动问题。

6、进一步，所述破碎钻的整体呈圆锥形态，所述破碎钻为硬质合金材质，通过破碎钻的设置，可对附着的砂粒、煤粉等固定颗粒进行破碎处理，且硬质合金具备良好的结构强度及耐久性。

7、进一步，所述清理板设置有四个，四个所述清理板在破碎钻上呈环形阵列排布，通过清理板的设置，可对井壁附着的砂粒、煤粉等固定颗粒进行清理。

8、进一步，所述滑球设置有两个，两个所述滑球在导杆上对称分布，通过滑球的设置，可对清理板进行导向。

9、进一步，所述锁紧机构包括螺帽、紧固栓、卡槽、密封环、端杆、卡板和弹簧二，所述破碎钻上固定连接有螺帽，所述破碎钻内活动连接有紧固栓，所述紧固栓与轴杆活动连接，所述紧固栓与螺帽通过螺纹连接，所述紧固栓内开设有卡槽，所述螺帽内粘接有密封环，所述密封环内滑动连接有端杆，所述端杆上固定连接有卡板，所述卡板与螺帽滑动连接，所述卡板与卡槽滑动连接，所述端杆的外侧设置有弹簧二，通过紧固栓、螺帽等结构的设置，可对破碎钻进行固定。

10、进一步，所述卡槽设置有多个，多个所述卡槽在紧固栓上呈环形阵列排布，通过卡槽的设置，便于配合卡板进行插接使用。

11、进一步，所述弹簧二的一端与卡板焊接，所述弹簧二的另一端与密封环粘接，通过弹簧二的设置，可对卡板进行连接使用。

技术特征：

1.一种井下旋转清砂清煤粉装置，包括轴套，其特征在于：所述轴套上设置有轴杆，所述轴杆的外侧滑动套接有破碎钻，所述破碎钻内滑动连接有清理板，所述破碎钻内固定连接有导杆，所述导杆与清理板滑动连接，所述清理板内开设有滑槽，所述导杆上固定连接有滑球，所述滑球与滑槽滑动连接，所述清理板上焊接有弹簧一，所述弹簧一的另一端与破碎钻焊接，所述破碎钻上设置有锁紧机构。

2.根据权利要求1所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述破碎钻的整体呈圆锥形态，所述破碎钻为硬质合金材质。

3.根据权利要求1所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述清理板设置有四个，四个所述清理板在破碎钻上呈环形阵列排布。

4.根据权利要求1所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述滑球设置有两个，两个所述滑球在导杆上对称分布。

5.根据权利要求1所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述锁紧机构包括螺帽、紧固栓、卡槽、密封环、端杆、卡板和弹簧二，所述破碎钻上固定连接有螺帽，所述破碎钻内活动连接有紧固栓，所述紧固栓与轴杆活动连接，所述紧固栓与螺帽通过螺纹连接，所述紧固栓内开设有卡槽，所述螺帽内粘接有密封环，所述密封环内滑动连接有端杆，所述端杆上固定连接有卡板，所述卡板与螺帽滑动连接，所述卡板与卡槽滑动连接，所述端杆的外侧设置有弹簧二。

6.根据权利要求5所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述卡槽设置有多个，多个所述卡槽在紧固栓上呈环形阵列排布。

7.根据权利要求5所述的井下旋转清砂清煤粉装置，其特征在于：所述弹簧二的一端与卡板焊接，所述弹簧二的另一端与密封环粘接。

技术总结
本技术属于清砂清煤粉装置技术领域，具体涉及一种井下旋转清砂清煤粉装置，包括轴套，所述轴套上设置有轴杆，所述轴杆的外侧滑动套接有破碎钻，所述破碎钻内滑动连接有清理板，所述破碎钻内固定连接有导杆，所述导杆与清理板滑动连接，所述清理板内开设有滑槽，所述导杆上固定连接有滑球，所述滑球与滑槽滑动连接。本方案通过清理板的设置，可对煤层气井下附着的砂石、煤粉进行刮除，并在导杆、滑槽、滑球的作用下，可对清理板进行导向处理，以保证清理板的移动稳定，在弹簧一的形变作用下，可推动清理板始终与煤层气井壁接触，避免清理板的磨损后难以对砂石、煤粉进行清理的问题。

技术研发人员：邹成龙,阿吾哈里帕·马合旦,周建勇,仇成龙
受保护的技术使用者：新疆科林思德新能源有限责任公司
技术研发日：20230308
技术公布日：2024/1/15