一种钻具水眼自动投球装置,主要由本体、活塞总成、活塞挡板、活塞锁定螺杆、活塞限位螺杆、弹簧、密封圈、钢球、挡球套九部件组成。本体容纳钢球、挡球套固定钢球,活塞总成锁定挡球套,活塞锁定螺杆机械锁定活塞总成,不需投球时四者将钢球限位,但不影响钻井液的循环;投球的前一道工序卸去活塞锁定螺杆,停泵操作自动将钢球投入钻具水眼。这种钻具水眼自动投球装置,利用停泵操作就能自动投球,省时、省力、安全、可靠、能够实现作业的连续性,特别适合取心施工使用。
1.一种钻具水眼自动投球装置,由本体(1)、活塞总成(2)、活塞挡板(3)、活塞锁定螺杆(4)、活塞限位螺杆(5)、弹簧(6)、密封圈(7)、钢球(8)、挡球套(9)组成,其特征在于:本体(1)为圆筒形两端加工有管螺纹,径向管壁加工有外圆内锥的异型孔,与本体(1)中心孔相通;锥形孔部分安装活塞总成(2),圆形部分与活塞挡板(3)螺纹连接;活塞总成(2)一端呈圆锥形,另一端呈圆柱形,圆柱端面横板安装有销钉;活塞总成(2)锥形部分中心加工成圆孔,弹簧(6)安装于圆孔内;挡球套(9)安装于本体(1)内部,由活塞总成(2)圆柱端面横板的销钉限位;活塞挡板(3)中心加工不等径的孔,活塞限位螺杆(5)穿过活塞挡板(3)的孔、弹簧(6)与活塞总成(2)以螺纹的方法连接,活塞锁定螺杆(4)以螺纹方式与活塞限位螺杆(5)连接。xa0
2.根据权利要求1所述的一种钻具水眼自动投球装置,其特征在于:挡球套(9)成圆筒状,上端部侧面加工一圆孔,其相对侧面加工一坡口槽,圆孔与活塞总成(2)圆柱端面横板的销钉连接。xa0
3.根据权利要求1所述的一种钻具水眼自动投球装置,其特征在于:活塞总成(2)圆锥形部分安装密封圈(7)。xa0
4.根据权利要求1所述的一种钻具水眼自动投球装置,其特征在于:活塞挡板(3)呈圆柱状,外圆加工普通螺纹。xa0技术领域
本发明是一种用于石油、天然气钻井取心作业或其它作业时钻具水眼自动投球装置。xa0背景技术石油、天然气勘探过程中,钻井取心施工作业或其它(开窗、下尾管等)作业,需要在钻具水眼内投掷钢球,以便实现钻井取心的割心或其它作业的蹩压,有时钻具是不能提起的,需要从立管或水龙头(顶驱)卸丝堵人工投掷。人工投掷钢球的作业费时、费力,且钻具在一定时间内不动存在卡钻的风险。xa0发明内容为克服人工投掷钢球费时、费力、且存在卡钻风险的问题,一种钻具水眼自动投球装置仅利用停泵操作就能自动将钢球投入钻具水眼,最大限度的缩短投球时间,保证施工的连续性。本发明的目的就是为油田现场施工提供快捷、方便的一种钻具水眼自动投球装置。xa0一种钻具水眼自动投球装置所采用的设计方案是:本发明由本体、钢球、弹簧、密封圈、挡球套、活塞总成、活塞挡板、活塞限位螺杆、活塞锁定螺杆九个部件组成。本体为圆筒形两端加工有管螺纹,径向管壁加工有外圆内锥的异型孔,与本体中心孔相通,锥形孔部分安装活塞总成,圆形部分与活塞挡板螺纹连接;挡球套安装于本体内部,由活塞总成圆柱端面横板的销钉限位。挡球套成圆筒状,上端部侧面加工一圆孔,其相对侧面加工一坡口槽,圆孔与活塞总成圆柱端面横板的销钉连接。活塞总成一端呈圆锥形,圆锥形部分安装密封圈,另一端呈圆柱形,圆柱端面横板安装有销钉,活塞总成锥形部分中心加工成圆孔,弹簧安装于圆孔内。活塞xa0挡板呈圆柱状,外圆加工普通螺纹,中心加工不等径的孔,活塞限位螺杆穿过活塞挡板的圆孔、弹簧与活塞总成以螺纹的方法连接,活塞锁定螺杆以螺纹方式与活塞限位螺杆连接。xa0本发明的优点是:结构紧凑、操作方便、安全可靠。本体能与钻杆连接,根据工艺要求适时的连接于钻杆上;密封件液力助封,能承受高压;活塞锁定螺杆机械锁定活塞总成,无论开泵或停泵,活塞总成不会移动且将钢球限位,但不影响钻井液的循环;开泵正常后卸掉活塞锁定螺杆,活塞总成由开泵状态到停泵状态自动将钢球投入钻具水眼,钢球投入钻具后可再次开泵。投球操作能够实现作业的连续性,特别适合取心施工使用。xa0附图说明:图1一种钻具水眼自动投球装置示意图:xa01.本体xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa02.活塞总成xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa03.活塞挡板xa04.活塞锁定螺杆xa0xa0xa05.活塞限位螺杆xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa06.弹簧xa07.密封圈xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa08.钢球xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa0xa09.挡球套xa0
具体实施方式
根据图1对本发明作进一步描述。xa0一种钻具水眼自动投球装置由本体1、活塞总成2、活塞挡板3、活塞锁定螺杆4、活塞限位螺杆5、弹簧6、密封圈7、钢球8、挡球套9九部件组成。xa0本体1两端可与钻杆螺纹连接,下完立柱后连接在钻具上。本体1的内径容纳钢球8,挡球套9固定钢球8,活塞总成2锁定挡球套9,活塞锁定螺杆4机械锁定活塞总成2,不需投球时四者将钢球8限位;此时活塞锁定螺杆4能使活塞总成2无论开泵或停泵都不会移动。卸去活塞锁定螺杆4时,活塞总成2在开泵状态下承受的xa0钻具水眼内外的压力大于弹簧6的作用力,此合力使活塞总成2将挡球套9锁定;停泵操作时,钻具水眼内的压力减小,弹簧6的作用力大于活塞总成2承受的钻具水眼内的钻井液静液压力,弹簧6的作用力克服钻井液静液压力推动活塞总成2向钻具水眼中心移动一定距离,活塞总成2将挡球套9解锁,挡球套9在重力作用下下移,钢球8在重力作用下进入钻具水眼,实现投球动作。再次开泵活塞总成2在钻井液压力的推动下恢复原位,液体压力推动活塞总成密封钻井液。xa0