阅读说明：本技术 一种钻刮通洗一体化工具 (Drilling, scraping, passing and washing integrated tool ) 是由 王建斌 张国锋 彭小平 刘俊君 邢书超 于 2020-08-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种钻刮通洗一体化工具,包括顺序连接的钻杆、通径规、液压刮壁装置和滑套开关,所述滑套开关的底端与双母接头固定连接,所述双母接头的底端固定连接有钻头。本发明有效解决了现有钻刮通洗工具设计管串较长,接头较多,工作效率较低,井下作业风险较大以及刮壁装置结构设计存在缺陷,影响工作效率的问题。(The invention relates to a drilling, scraping, passing and washing integrated tool which comprises a drill rod, a drift diameter gauge, a hydraulic wall scraping device and a sliding sleeve switch, wherein the drill rod, the drift diameter gauge, the hydraulic wall scraping device and the sliding sleeve switch are sequentially connected, the bottom end of the sliding sleeve switch is fixedly connected with a double female joint, and a drill bit is fixedly connected to the bottom end of the double female joint. The invention effectively solves the problems that the prior drilling, scraping and through-washing tool has longer pipe string, more joints, lower working efficiency, higher risk of underground operation and the structural design of the wall scraping device has defects and influences the working efficiency.)

一种钻刮通洗一体化工具

技术领域

本发明涉及页岩气开采技术领域，更具体地说，涉及一种钻刮通洗一体化工具。

背景技术

传统的钻井完井作业包括钻水泥塞、刮管、通井和洗井等工序，一般分为3趟钻，一般井身结构设计为三开二维或三维井，水平段较长，为保证完井后期压裂、试气等作业的正常进行，下套管固井后必须对井筒进行钻水泥塞、刮管、通井和洗井作业；而为了更加方便的完成钻井完井作业，设计一种钻刮通洗一体化工具就显得非常有必要了。

目前市面上已经存在的钻刮通洗一体化工具，其管串较长，接头较多，从而导致工作效率较低，且井下作业风险较大；除此之外，现有设计的刮壁装置结构较为固定，设计存在缺陷，影响页岩气开采工作效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种结构简单的钻刮通洗一体化工具，能够提高施工效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种钻刮通洗一体化工具，包括顺序连接的钻杆、通径规、液压刮壁装置和滑套开关，所述滑套开关的底端与双母接头固定连接，所述双母接头的底端固定连接有钻头。

上述方案中，所述液压刮壁装置包括有安装壳体，所述安装壳体的中心位置设置有内通径管，所述安装壳体的侧壁上设置有安装槽，所述安装槽内安装有刮壁机构。

上述方案中，所述内通径管的顶端内壁上设置有内螺纹，所述通径规通过螺纹接头和内螺纹与安装壳体螺纹固定连接。

上述方案中，所述刮壁机构包括有刮壁块、剪切销钉和固定螺钉，所述刮壁块的两端固定连接有连接块，所述连接块上设置有贯穿孔，所述剪切销钉固定连接在安装壳体上，所述固定螺钉穿过贯穿孔与剪切销钉螺纹连接；所述刮壁块的背部固定连接有连接弹簧，所述连接弹簧远离刮壁块的一端固定连接在安装壳体上，所述刮壁块的背部还固定连接有承压塞，所述安装壳体内部设置有与承压塞相匹配的通孔。

上述方案中，所述通径规的底端固定连接有螺纹接头，所述通径规的内部设置有空腔。

上述方案中，所述通径规的侧壁设有流线型左旋凹槽。

实施本发明的钻刮通洗一体化工具，具有以下有益效果：

1、本发明只采用了一个双母接头，通径规的数量也减少至一个，利用该设计，大大减小的接头的数量，同时也有效缩短了管串的长度，减小了装置本体发生故障的几率，降低了井下风险；

2、本发明的液压刮壁装置在使用时，入井时，刮壁块在剪切销钉的限制下，被锁定在安装槽的底部，安装在刮壁块与安装壳体之间的连接弹簧被压缩，刮壁块上的承压塞密封在安装壳体上的通孔内；刮管前投球进入滑套开关，逐级加压到18-20MPa，承压塞上承受的力和连接弹簧的合力大于剪切销钉的剪断力，被剪切销钉锁定的刮壁块在连接弹簧回复力的作用下，从安装槽中弹出贴紧在套管内壁，继续加压至滑套开关上剪切销钉剪断，从而使滑套开关下行将循环通道打开，之后就可上提、下放或旋转钻杆进行刮管作业。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的液压刮壁装置的结构示意图；

图3为本发明的刮壁机构的结构示意图；

图4为本发明的液压刮壁装置的剖面机构示意图。

图中标号说明：

1、钻杆；2、通径规；3、液压刮壁装置；301、安装壳体；302、内通径管；303、安装槽；304、刮壁机构；3041、刮壁块；3042、连接块；3043、贯穿孔；3044、剪切销钉；3045、固定螺钉；3046、连接弹簧；3047、承压塞；4、滑套开关；5、双母接头；6、钻头。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

请参阅图1-4，本发明钻刮通洗一体化工具，包括钻杆1和通径规2，钻杆1设置在装置本体的顶端，通径规2的顶端连接在钻杆1上，通径规2的底端连接在液压刮壁装置3上，液压刮壁装置3的下端连接有滑套开关4，滑套开关4的底端与双母接头5固定连接，双母接头5的底端固定连接有钻头6。

通径规2顶端固定连接在钻杆1的底端，通径规2的底端固定连接有螺纹接头，通径规2的侧壁面采用25°流线型左旋设计，通径规2的内部设置有空腔。

本发明只采用了一个双母接头5，通径规2的数量也减少至一个，利用该设计，大大减小的接头的数量，同时也有效缩短了管串的长度，减小了装置本体发生故障的几率，降低了井下风险；同时本发明的通径规2的侧壁面采用25°流线型左旋设计，即在侧壁表面设置1cm深的螺旋凹槽，凹槽采用流线型左旋设计。一方面增加了通径规2的环空体积，另一方面也增强了通径规2本身的结构刚性

进一步的，液压刮壁装置3包括有安装壳体301，安装壳体301的中心位置设置有内通径管302，内通径管302的顶端内壁上设置有内螺纹，通径规2通过螺纹接头和内螺纹与安装壳体301螺旋固定连接，安装壳体301的侧壁上设置有安装槽303，安装槽303内安装有刮壁机构304。

进一步的，刮壁机构304包括有刮壁块3041、剪切销钉3044和固定螺钉3045，刮壁块3041的两端固定连接有连接块3042，连接块3042上设置有贯穿孔3043，剪切销钉3044固定连接在安装壳体301上，固定螺钉3045穿过贯穿孔3043与剪切销钉3044螺旋连接；刮壁块3041的背部固定连接有连接弹簧3046，连接弹簧3046远离刮壁块3041的一端固定连接在安装壳体301上，刮壁块3041的背部还固定连接有承压塞3047，安装壳体1内部设置有通孔，通孔与承压塞3047相匹配。

本发明的液压刮壁装置3使用方法如下：

入井时，刮壁块3041在剪切销钉3044的限制下，被锁定在安装槽303的底部，安装在刮壁块3041与安装壳体301之间的连接弹簧3046被压缩，刮壁块3041上的承压塞3047密封在安装壳体301上的通孔内；刮管前投球进入滑套开关4，逐级加压到18-20MPa，承压塞3047上承受的力和连接弹簧3046的合力大于剪切销钉3044的剪断力，被剪切销钉3044锁定的刮壁块3041在连接弹簧3046回复力的作用下，从安装槽303中弹出贴紧在套管内壁，继续加压至滑套开关4上剪切销钉3044剪断，从而使滑套开关3044下行将循环通道打开，之后就可上提、下放或旋转钻杆1进行刮管作业。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。