一种刮管冲洗除垢一体化工具的制作方法

本发明涉及油水井修井作业施工工具，具体涉及一种刮管冲洗除垢一体化工具。

背景技术：

1、油水井长期生产过程中，由于结晶、结垢、硬蜡和油水井出砂等原因，容易造成油水井管柱内部不干净，往往导致砂卡、蜡卡等井下事故。因此，在对这些油水井进行修井作业时，必须进行刮管、冲洗作业，以除掉管柱内壁的杂质。目前对油水井管柱的刮管作业和冲洗作业都是分开进行，一般是使用刮管器进行刮管作业，使用笔尖引鞋等冲洗工具进行冲洗作业，这种作业方式不能彻底清理油水井管柱内壁上附着的油泥、细粉砂等杂质。

技术实现思路

1、为了实现对油水井管柱内壁的杂质更彻底的清理，本发明提出了一种刮管冲洗除垢一体化工具。

2、根据本发明的刮管冲洗除垢一体化工具，包括：同轴相连的旋转动力模块、刮削模块以及冲洗模块，旋转动力模块用于驱动刮削模块和冲洗模块一同轴向旋转，刮削模块包括刮削套筒，冲洗模块与刮削套筒相连通，刮削套筒内形成有轴向的第一中心流道，刮削套筒的外周壁上形成有周向间隔布置的至少两个刮削组件，刮削组件构造为能够相对于套筒的外周壁径向向外伸出或缩回，刮削组件上形成有贯通刮削组件且与第一中心流道相连通的第一冲洗流道，冲洗模块上形成有贯通冲洗模块且与第一中心流道相连通的第二冲洗流道，其中，第一中心流道中的流体流经第一冲洗流道时推动刮削组件径向向外伸出的同时经第一冲洗流道径向向外喷出，同时第一中心流道中的流体流经第二冲洗流道时经第二冲洗流道向外喷出。

3、进一步地，刮削组件包括能够相对于刮削套筒的外周壁径向向外伸出或缩回的刮削刃架和与刮削刃架相连的刮削刃，刮削刃构造为能够相对于刮削刃架径向向内缩回。

4、进一步地，刮削套筒的外周壁上形成有用于安装刮削刃架的安装槽，刮削套筒的靠近安装槽的两侧的外周壁上均连接有挡板，刮削刃架包括用于安装刮削刃的安装架和与安装架的两侧相连的止挡架，安装架的外边缘与挡板的端面滑动抵接，挡板与止挡架之间连接有设有预压力的第一弹性件。

5、进一步地，安装槽内形成有与第一中心流道相连通的导向槽，导向槽包括自安装槽的槽底径向向外伸出的环臂，安装架包括位于环臂内的活塞部和与活塞部相连的连接部，连接部与止挡架相连，连接部包括用于包覆环臂并与止挡架相连的包覆部和与包覆部相连的用于对刮削刃进行限位的限位部，限位部的外边缘与挡板的端部滑动抵接，包覆部与刮削刃之间连接有设有预压力的第二弹性件，第一冲洗流道贯通活塞部和刮削刃。

6、进一步地，包覆部包括用于包覆环臂的外周的弯折部和与弯折部相连的水平板部，水平板部与止挡架相连，限位部包括与水平板部垂直相连的竖直环板和与竖直环板相连的水平挡板，竖直环板与挡板的端部抵接，刮削刃的边缘位于水平挡板与第二弹性件之间。

7、进一步地，活塞部与导向臂之间设置有活塞，活塞的靠近第一中心流道的一端安装有堵头。

8、进一步地，冲洗模块包括冲洗套筒，冲洗套筒内形成有轴向的与第一中心流道相连通的第二中心流道，第二冲洗流道包括同时与第二中心流道相连通的多个子冲洗流道，各子冲洗流道的出水方向均不同。

9、进一步地，多个子冲洗流道包括出水方向朝向靠近刮削模块的方向上的多个第一子冲洗流道，出水方向朝向靠近井底的方向上的多个第二子冲洗流道，以及与第二中心流道同轴相连通的第三子冲洗流道。

10、进一步地，多个第一子冲洗流道沿第二中心流道的周向等间隔分布，多个第二子冲洗流道沿第二中心流道的周向等间隔分布。

11、进一步地，第一冲洗流道以及各子冲洗流道的出水端均设置有防冲蚀水嘴。

12、与现有技术相比，本发明的刮管冲洗除垢一体化工具同时实现了对油水井管柱的刮管作业和冲洗作业，一趟钻即可完成管柱内壁的刮管和冲洗作业。不仅能够保证彻底清理管柱内壁的杂质，还能实时将掉落的泥垢等更高效地循环至地面，减少卡钻的风险，提高作业效率。下钻送管柱到位后，启动泥浆泵，旋转动力模块带动刮削模块和冲洗模块进行旋转刮削除垢，刮削模块可刮削管柱内壁的垢类、油污类等杂质，冲洗模块实时将碎垢循环至地面，一趟钻就可完成刮管、冲洗两项作业，大大节省了作业时间。

技术特征：

1.一种刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，包括：同轴相连的旋转动力模块、刮削模块以及冲洗模块，所述旋转动力模块用于驱动所述刮削模块和所述冲洗模块一同轴向旋转，所述刮削模块包括刮削套筒，所述冲洗模块与所述刮削套筒相连通，所述刮削套筒内形成有轴向的第一中心流道，所述刮削套筒的外周壁上形成有周向间隔布置的至少两个刮削组件，所述刮削组件构造为能够相对于所述套筒的外周壁径向向外伸出或缩回，所述刮削组件上形成有贯通所述刮削组件且与所述第一中心流道相连通的第一冲洗流道，所述冲洗模块上形成有贯通所述冲洗模块且与所述第一中心流道相连通的第二冲洗流道，其中，所述第一中心流道中的流体流经所述第一冲洗流道时推动所述刮削组件径向向外伸出的同时经所述第一冲洗流道径向向外喷出，同时所述第一中心流道中的流体流经所述第二冲洗流道时经所述第二冲洗流道向外喷出。

2.根据权利要求1所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述刮削组件包括能够相对于所述刮削套筒的外周壁径向向外伸出或缩回的刮削刃架和与所述刮削刃架相连的刮削刃，所述刮削刃构造为能够相对于所述刮削刃架径向向内缩回。

3.根据权利要求2所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述刮削套筒的外周壁上形成有用于安装所述刮削刃架的安装槽，所述刮削套筒的靠近所述安装槽的两侧的外周壁上均连接有挡板，所述刮削刃架包括用于安装所述刮削刃的安装架和与所述安装架的两侧相连的止挡架，所述安装架的外边缘与所述挡板的端部滑动抵接，所述挡板与所述止挡架之间连接有设有预压力的第一弹性件。

4.根据权利要求3所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述安装槽内形成有与所述第一中心流道相连通的导向槽，所述导向槽包括自所述安装槽的槽底径向向外伸出的环臂，所述安装架包括位于所述环臂内的活塞部和与所述活塞部相连的连接部，所述连接部与所述止挡架相连，所述连接部包括用于包覆所述环臂并与所述止挡架相连的包覆部和与所述包覆部相连的用于对所述刮削刃进行限位的限位部，所述限位部的外边缘与所述挡板的端部滑动抵接，所述包覆部与所述刮削刃之间连接有设有预压力的第二弹性件，所述第一冲洗流道贯通所述活塞部和所述刮削刃。

5.根据权利要求4所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述包覆部包括用于包覆所述环臂的外周的弯折部和与所述弯折部相连的水平板部，所述水平板部与所述止挡架相连，所述限位部包括与所述水平板部垂直相连的竖直环板和与所述竖直环板相连的水平挡板，所述竖直环板与所述挡板的端部抵接，所述刮削刃的边缘位于所述水平挡板与所述第二弹性件之间。

6.根据权利要求4所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述活塞部与所述导向臂之间设置有活塞，所述活塞的靠近所述第一中心流道的一端安装有堵头。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述冲洗模块包括冲洗套筒，所述冲洗套筒内形成有轴向的与所述第一中心流道相连通的第二中心流道，所述第二冲洗流道包括同时与所述第二中心流道相连通的多个子冲洗流道，各所述子冲洗流道的出水方向均不同。

8.根据权利要求7所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述多个子冲洗流道包括出水方向朝向靠近所述刮削模块的方向上的多个第一子冲洗流道，出水方向朝向靠近井底的方向上的多个第二子冲洗流道，以及与所述第二中心流道同轴相连通的第三子冲洗流道。

9.根据权利要求8所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，多个所述第一子冲洗流道沿所述第二中心流道的周向等间隔分布，多个所述第二子冲洗流道沿所述第二中心流道的周向等间隔分布。

10.根据权利要求9所述的刮管冲洗除垢一体化工具，其特征在于，所述第一冲洗流道以及各所述子冲洗流道的出水端均设置有防冲蚀水嘴。

技术总结
本发明属于油水井修井作业施工工具技术领域，公开了一种可实现对油水井管柱内壁的杂质更彻底清理的刮管冲洗除垢一体化工具。包括旋转动力模块、刮削模块及冲洗模块，刮削模块包括刮削套筒，其内部形成有轴向的第一中心流道，其外周壁上形成有周向间隔布置的至少两个刮削组件，刮削组件可相对于刮削套筒的外周壁径向伸缩，刮削组件上形成有贯通刮削组件且与第一中心流道相连通的第一冲洗流道，冲洗模块上形成有贯通冲洗模块且与第一中心流道相连通的第二冲洗流道。第一中心流道中的流体流经第一冲洗流道时推动刮削组件径向向外伸出的同时经第一冲洗流道径向向外喷出，同时第一中心流道中的流体流经第二冲洗流道时经第二冲洗流道向外喷出。

技术研发人员：李勇,郝建刚,卢艳,彭正强,梁聪,方涛,张新平,肖寒,冯世佳,孙华东,郑云鹤,刘伟
受保护的技术使用者：中海油田服务股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7