油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油气水井除砂技术领域，具体地说，涉及一种油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具。
【背景技术】
[0002]油气水井地层出砂是在油气田开发过程中遇到的重要问题之一。油气水井地层出砂的原因很多，例如地层流体的运动使砂体沿油气层孔隙进入到井筒；或地层产水，使地层中的胶结物固结强度降低而使砂体进入井筒，生产时间过长，地层压力下降，使地层胶结物和岩石破碎而在井筒产生沉砂；或使用压裂或酸化等增产措施，破坏岩体结构，造成沉砂现象；或其它作业措施对地层造成压力失衡致使出砂。油气水井出砂会影响陆地和海洋油气田的有效开发，降低产能和缩短油气水井的有效寿命。油气水井地层出砂的危害主要表现在:砂埋油气层使油气产量下降；砂体随地层流体进入抽油泵而造成频繁检泵修井，使采油周期缩短，修井费用剧增；注水井的注水量减少和注水压力降低；这些都对油气田增产增效产生极为不利的影响。因此，需要及时将地层砂处理掉。传统捞砂工具存在一定的不足:在井筒沉砂固结致密的井内，像活塞式抽砂泵等内捞砂工具，在深井、超深井、水平井中根本无法将沉砂捞出；像随钻巨型捞杯等外捞砂工具，虽可将固结致密的沉砂钻磨松散，但捞砂量极小且作业周期长。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具，随钻具下入井内，可以长时间的同时进行旋转钻磨和正循环冲捞砂作业。
[0004]为实现上述目的，本发明提供一种油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具，其包括:第一阀体，所述第一阀体的本体顶端和底端分别设有上通孔和下通孔，所述本体相对的侧壁上设有连通所述下通孔和外部的携砂液出孔以及连通所述上通孔和外部的动力液出孔；所述本体上固定至少一个开口向下的橡胶皮碗，所述橡胶皮碗安装在所述动力液出孔上方和携砂液出孔下方之间；第二阀体，所述第二阀体的本体顶端和底端的分别设有上通孔和下通孔，所述本体相对的侧壁上设有连通所述上通孔和外部的携砂液进孔以及连通所述下通孔和外部的动力液进孔；所述本体上固定至少一个开口向上的橡胶皮碗，所述橡胶皮碗安装在所述携砂液进孔上方和动力液进孔下方之间。
[0005]优选地，所述第一阀体的本体顶端和底端分别设有第一上通孔和第一下通孔，所述第二阀体的本体顶端和底端的分别设有第二上通孔和第二下通孔。
[0006]优选地，所述第一阀体的动力液出孔与所述第二阀体的动力液进孔通过油、套环形空间进行连通，所述第一阀体的第一上通孔、动力液出孔、第二阀体的动力液进孔和第二下通孔形成动力液流动通道。
[0007]优选地，所述第一阀体的携砂液出孔与所述第二阀体的携砂液进孔通过钻具内腔进行连通，所述第二阀体的携砂液进孔、第二上通孔、第一阀体的第一下通孔和携砂液出孔形成携砂液流动通道。
[0008]另外，优选地，所述第一阀体和所述第二阀体上分别固定有橡胶皮碗，所述橡胶皮碗由皮碗支撑护套分别的固定在所述第一阀体外部和所述第二阀体外部。
[0009]从上述的描述和实践可知，本发明提供的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具，其有益技术效果在于:油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的第一阀体和第二阀体组合使用，随钻具下入井内，正循环冲捞砂时将钻具内腔做为地层砂的储存空间，捞砂量大，并可同步进行长时间的旋转钻磨和循环冲捞砂作业；而且在起下钻期间，钻具内、外部以及皮碗上、下部空间始终保持通道畅通，压差平衡，井控风险极小。第一 (二)上通孔、第一 (二)下通孔、动力液进(出)孔、携砂液进(出)孔采用大孔径无阻流式的设计，循环动力液流量大，可使井底的细砂、大颗粒或块状砂体由循环动力液无阻碍的携带入钻具内部并返排或携带至地面；而且在正循环的过程中，由于橡胶皮碗膨胀封闭的作用，使得循环动力液通过第一阀体和第二阀体的第一 (二)上通孔、第一 (二)下通孔、动力液进(出)孔、携砂液进(出)孔而进行了通道转换和连通。另外，通用性强，适用于各种井型和井况的冲捞砂作业，特别适用于水平井的循环冲捞砂作业。主要是针对深井、超深井、水平井、大漏失井的循环冲捞砂而设计，可代替传统的内捞式的活塞式捞砂泵、抽砂泵、捞砂筒等；外捞式的随钻巨型捞杯等；可从根本上解决因地层出砂造成油气井减产和频繁检泵修井的难题。
【附图说明】
[0010]通过下面结合附图对实施例的描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。在附图中，
图1是本发明一个实施例所述的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的第一阀体示意图；
图2是图1所示的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的第二阀体示意图； 图3是图1所示的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的使用状态示意图。
[0011]附图标记:
油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具100:
1:第一阀体；11:本体；12:第一上通孔；13:第一下通孔；
14:携砂液出孔；15:动力液出孔；16:橡胶皮碗；17:皮碗支撑护套；
2:第二阀体；21:本体；22:第二上通孔；23:第二下通孔；
24:携砂液进孔；25:动力液进孔；26:橡胶皮碗；27:皮碗支撑护套；
3:钻杆；4:套管；5:刚性扶正器；6:循环阀；7:单向阀；
8:刮刀钻头；9:裸眼井壁。
【具体实施方式】
[0012]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0013]图1是本发明一个实施例所述的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的第一阀体示意图。图2是图1所示的油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具的第二阀体示意图。如图1和图2所示,油气水井通用型正循环式高效内捞砂组合工具100包括第一阀体I和第二阀体2。
[0014]第一阀体I的本体11顶端和底端分别设有上通孔和下通孔，顶端设有第一上通孔12，底端设有第一下通孔13。
[0015]本体11相对的侧壁上设有携砂液出孔14和动力液出孔15，携砂液出孔14连通第一下通孔13，其中携砂液出孔14连通橡胶皮碗16上部的油、套环形空间，第一下通孔13连通下部钻具内腔；动力液出孔15连通第一上通孔12，其中动力液出孔15连通橡胶皮碗16下部的油、套管环形空间，第一上通孔12连通上部的钻具内腔至方钻杆和水龙头。携砂液出孔14和动力液出孔15可以直孔或斜孔或其他任意形状的通孔。
[0016]本体11上固定两个开口向下的橡胶皮碗16，上方的橡胶皮碗16位于携砂液出孔14下方，下方的橡胶皮碗16位于动力液出孔15上方,下方的橡胶皮碗16安装在动力液出孔15上方。优选地，第一阀体I上固定皮碗支撑护套17，橡胶皮碗16由皮碗支撑护套17固定在本体11外部。
[0017]第二阀体2的本体21顶端和底端分别设有上通孔和下通孔，顶端设有第二上通孔22，底端设有第二下通孔23。
[0018]本体21相对的侧壁上设有携砂液进孔24和动力液进孔25，携砂液进孔24连通第二上通孔22，其中携砂液进孔24连通橡胶皮碗26下部的油、套环形空间，第二上通孔22连通上部的钻具内腔；动力液进孔25连通第二下通孔23，其中动力液进孔25连通橡胶皮碗26上部的油、套环形空间，第二下通孔23连通橡胶皮碗26下部的钻具内腔至钻头。携砂液进孔24和动力液进孔25可以直孔或斜孔或其他任意形状的通孔。
[0019]本体21上固定两个开口向上的橡胶皮碗26，上方的橡胶皮碗26位于动力液进孔25下方，上方的橡胶皮碗26安装在动力液进孔25下方，下方的橡胶皮碗26位于携砂液进孔24上方。优选地，第二阀体2上固定皮碗支撑护套27，橡胶皮碗26由皮碗支撑护套27固定在本体21外部。
[0020]第一阀体I的动力液出孔15与第二阀体2的动力液进孔25通过油、套环形空间进行连通，第一阀体I的第一上通孔12、动力液出孔15、第二阀体2的动力液进孔25、第二下通孔23形成从上至下的动力液流动通道。
[0021]第一阀体I的携砂液出孔14与第二阀体2的携砂液进孔24通过钻具内腔进行连通，第二阀体2的携砂液进孔24、第二上通孔22、第一阀体I的第一下通孔13和携砂液