本發(fā)明涉及一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，具體涉及一種油氣井完井作業(yè)后出現(xiàn)井壁掉塊或垮塌，尤其是井底易漏失不能建立循環(huán)的井，進(jìn)行打撈掉塊或巖屑的井下裝置。

背景技術(shù)：

本發(fā)明要解決的問題是，針對西部碳酸鹽縫洞型油藏，鉆開目的層時(shí)放空漏失率高達(dá)30%以上，生產(chǎn)過程中地層垮塌，形成的巖石碎屑循環(huán)沖洗難度較大；同時(shí)，在鉆井以及后期的求產(chǎn)的過程中，由于地應(yīng)力和生產(chǎn)壓差等諸多因素影響導(dǎo)致井壁坍塌形成大量巖屑堵塞產(chǎn)層。井壁坍塌導(dǎo)致產(chǎn)量大幅降低、井內(nèi)工具被卡、管柱被埋，并給后期分層挖潛措施帶來很大的困難；目前井壁坍塌已成為影響正常生產(chǎn)不可忽視的因素。

常用的處理裸眼坍塌方法有兩種，分別是鉆磨沖砂技術(shù)和文丘里打撈工具，鉆磨沖砂技術(shù)采用高效磨鞋鉆磨破碎井底巖石碎屑，利用鉆井用的泥漿作為壓井液循環(huán)攜帶處理后的細(xì)小巖石顆粒；這種方法適用于地層壓力系數(shù)稍高，漏失不嚴(yán)重的油氣井，同時(shí)施工周期長、成本高，有著很大的局限性；文丘里打撈工具是利用文丘里噴射原理產(chǎn)生負(fù)壓，將井底巖屑及落物吸入裝砂筒，完成打撈；但就目前實(shí)施作業(yè)來看，效果并不明顯，其單次進(jìn)尺量不到十米；針對目前巖屑堵塞井，迫切需要一種高效的井下裝置，以填補(bǔ)現(xiàn)場需求的空白。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，用以打撈井壁掉塊或垮塌的巖屑，保證生產(chǎn)井正常出油、出氣，提高采油、采氣量。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其結(jié)構(gòu)主要包括螺旋鉆桿、殼體、錐形螺旋短節(jié)和磨銑鉆頭；其特征在于：螺旋鉆桿上端設(shè)有與噴射工具或其他鉆具組合相連的公扣，所述噴射工具主要提供舉升巖屑所需負(fù)壓；螺旋鉆桿下端通過螺紋與錐形螺旋短節(jié)連接，錐形螺旋短節(jié)下端與鉆頭通過螺紋連接；螺旋鉆桿及射流工具通過渦輪驅(qū)動(dòng)，殼體向上延伸至與不旋轉(zhuǎn)鉆具相連，實(shí)現(xiàn)螺旋鉆桿與殼體的相對轉(zhuǎn)動(dòng)；所述殼體與內(nèi)部管柱之間的環(huán)空安裝密封橡膠圈，并在殼體上開有出水孔；所述螺旋鉆桿的底座為篩狀底座，且桿體上設(shè)有一定數(shù)量進(jìn)屑孔，進(jìn)屑孔孔徑大于最大通過巖屑直徑。

所述的機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其特征在于：所述螺旋鉆桿上分布等距連續(xù)螺旋葉片，螺旋葉片起向上運(yùn)輸巖屑作用；螺旋葉片與殼體之間存在一定間隙。

所述的機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其特征在于：錐形螺旋短節(jié)與螺旋鉆桿上所分布的葉片首尾相連，其目的是將磨銑鉆頭研磨后的巖屑從井底提升至井筒內(nèi)，并舉升到螺旋鉆桿的葉片上，最終巖屑在機(jī)械和射流負(fù)壓舉升作用下進(jìn)入裝砂筒。

所述的機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其特征在于：在殼體內(nèi)部有射流工具段為篩狀殼體，保證從射流工具噴射出的液體流出管道。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果是采用機(jī)械和射流負(fù)壓相結(jié)合使用，共同作用舉升井底巖屑。其優(yōu)點(diǎn)在于螺旋葉片向上輸送的巖屑，能立即被射流產(chǎn)生的負(fù)壓吸入裝砂筒內(nèi)，大大減少巖屑對鉆桿的磨阻；其次，當(dāng)射流負(fù)壓下降不足以提升巖屑時(shí)，螺旋葉片仍然能向上舉升巖屑，存放在該裝置內(nèi)腔或螺旋葉片上。因此相比單一射流負(fù)壓打撈工具，大大提高了巖屑向上舉升能力和打撈量，降低打撈作業(yè)次數(shù)，從而節(jié)省作業(yè)時(shí)間，降低作業(yè)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置的剖視圖；

圖2為本發(fā)明一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置的大通徑螺旋鉆桿主視圖。

具體實(shí)施方案

如圖1所示，本發(fā)明一種機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其結(jié)構(gòu)主要包括螺旋鉆桿1、殼體2、錐形螺旋短節(jié)3和磨銑鉆頭4；其特征在于：螺旋鉆桿1上端設(shè)有與噴射工具或其他鉆具組合相連的公扣8，所述噴射工具主要提供舉升巖屑所需負(fù)壓；螺旋鉆桿1下端通過螺紋9與錐形螺旋短節(jié)3連接，錐形螺旋短節(jié)3下端與鉆頭4通過螺紋10連接；殼體2向上延伸至與不旋轉(zhuǎn)鉆具連接，螺旋鉆桿1及射流工具通過渦輪驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)螺旋鉆桿1與殼體2的相對轉(zhuǎn)動(dòng)；所述殼體2與內(nèi)部管柱之間的環(huán)空安裝密封橡膠圈12，并在殼體2上開有出水孔13；所述螺旋鉆桿1的底座為篩狀底座14，且桿體上設(shè)有一定數(shù)量進(jìn)屑孔5、6、7，進(jìn)屑孔5、6、7孔徑大于最大通過巖屑直徑。

如圖1和圖2所示，所述螺旋鉆桿1上分布等距連續(xù)螺旋葉片，螺旋葉片起向上運(yùn)輸巖屑作用；螺旋葉片與殼體2之間存在一定間隙。

如圖1和圖2所示，所述的機(jī)械和射流負(fù)壓雙驅(qū)動(dòng)的井下裝置，其特征在于：錐形螺旋短節(jié)3與螺旋鉆桿1上所分布的螺旋葉片首尾相連。

如圖1和圖2所示，將該發(fā)明裝置下入沉砂井段后，將一定泵壓的鉆井液泵入井筒；當(dāng)鉆井液到達(dá)渦輪處時(shí)，驅(qū)動(dòng)與渦輪連接的管柱旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)射流工具、裝砂筒及螺旋鉆桿等裝置旋轉(zhuǎn)；當(dāng)鉆井液流入射流工具時(shí)，鉆井液向外噴射并產(chǎn)生較大負(fù)壓；由于在殼體2內(nèi)部安裝有射流工具段為篩狀殼體，此時(shí)大部分鉆井液通過殼體2篩網(wǎng)段流出，剩下的鉆井液將進(jìn)入殼體2與內(nèi)部管柱之間的環(huán)空，因?yàn)榄h(huán)空安裝有密封橡膠圈12，所以鉆井液只能從出水口13流出；當(dāng)渦輪帶動(dòng)研磨鉆頭4旋轉(zhuǎn)后，被研磨的巖屑將被錐形螺旋短節(jié)3帶入管內(nèi)；因?yàn)殄F形螺旋短節(jié)3與螺旋鉆桿1上所分布的葉片首尾相連，所以巖屑將連續(xù)的被舉升到螺旋鉆桿1的螺旋葉片上，隨后巖屑將會在螺旋葉片和射流負(fù)壓的共同作用下，不斷向上舉升；當(dāng)巖屑上升至螺旋鉆桿1上分布的孔道5、6、7處時(shí)，由射流負(fù)壓吸入到螺旋鉆桿內(nèi)腔并上提，最終被收集于上部裝砂筒內(nèi)；當(dāng)射流負(fù)壓在作業(yè)過程中不斷減小至不能將內(nèi)腔中巖屑向上舉升后，螺旋鉆桿1也能實(shí)現(xiàn)單獨(dú)作業(yè)，不斷向上運(yùn)輸巖屑，最終巖屑落入螺旋鉆桿1內(nèi)腔或停留在螺旋鉆桿1與殼體2之間的環(huán)空中；當(dāng)井底沉砂進(jìn)入內(nèi)腔后，螺旋鉆桿1底部的篩狀底座14將過濾巖屑中的鉆井液或其他井下流體；當(dāng)該裝置下井連續(xù)作業(yè)無進(jìn)尺后，表明此次下井作業(yè)結(jié)束，起出整個(gè)裝置，對收集的巖屑進(jìn)行清理，并通過進(jìn)尺尺度判斷是否還需二次、三次下井打撈。