一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置的制作方法

本發明涉及油田采油領域對起鉆后鉆桿內的鉆井液等進行清洗的技術，具體地說是一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置。

背景技術：

在石油勘探和油田開發過程中，鉆桿是石油鉆井過程中的關鍵工具之一。鉆桿工作環境條件惡劣，同時承受著很大的扭矩、彎矩、拉伸等多種交變載荷以及鉆井液的腐蝕、沖蝕作用。鉆井液等作業流體與鉆桿表面接觸后會呈現結垢現象，在鉆桿內表面形成薄厚不均的碳酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽垢，甚至還有可能是蠟和瀝青質等烴類聚合物垢層，這些污垢層的存在無疑將嚴重影響鉆桿的壽命。

針對上述問題，有必要及時對起鉆后鉆桿內的鉆井液等進行清洗。目前常用的清洗鉆桿的方法是人工手持水槍清洗，這種方法存在著清洗不徹底、效率低下、勞動強度大等缺陷，因此在實際的鉆井作業中，起鉆后鉆桿往往不進行清洗，任由鉆井液等液體混合物隨自重作用遺留在鉆臺面上。這不僅對鉆桿本身壽命有影響，還會影響到作業工人的職業健康，甚至還會污染作業周邊的自然環境。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置，解決了起鉆后鉆桿停留在鉆臺面上鉆井液等液體混合物因自重而遺留在鉆臺面上引起的污染問題，同時該清洗裝置也克服了人工手持水槍清洗的弊端。

為了達成上述目的，本發明采用了如下技術方案，一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置，其特征在于，包括推進總成、清洗總成，所述推進總成包括絞車、水平滑道、雙輪定滑輪組，所述清洗總成包括外軟管、清洗頭，所述水平滑道設置在井架上端，絞車設置在井架下端，所述外軟管一端纏繞在絞車上，另一端繞過雙輪定滑輪組后與清洗頭連接。

還包括回收裝置，所述回收裝置設置在清洗頭所處的鉆桿下方。

所述回收裝置包括依次連接的廢液回收池、水泵、連接導管、排空池，其中廢液回收池用于存儲清洗頭對鉆桿清洗后的廢液。

所述清洗頭中部開設水路射孔，上部開設氣路射孔，下部設置錐形花灑噴頭。

所述清洗頭上端通過變徑接管與外軟管連接。

所述外軟管內含有內水路軟管、內氣路軟管，所述內氣路軟管的一端與井架底座的空氣壓縮包相連，另一端則連接到清洗頭；所述內水路軟管的一端與井架底座附近的水龍頭三通連接，另一端也同樣連接到清洗頭。

為了達成上述另一目的，本發明采用了如下技術方案，一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置清洗鉆桿的方法，其步驟為，

鉆桿起鉆后，由站在地面的井架工即地面工和站在二層臺上的井架工即指梁工共同操作，將鉆桿底端和頂端分別固定在廢液回收池和二層臺的指梁上；

首先，指梁工通過操縱水平滑道使得清洗總成到達鉆桿頂端的正上方，這時地面工首先操縱絞車使得清洗頭剛進入鉆桿剎住絞車，然后打開水路旋塞開關和氣路旋塞開關，此時內水路軟管以及內氣路軟管里面的水和氣就會到達清洗頭，清洗總成此時開始工作；

地面工再次啟動絞車，以一定的速度使得清洗總成進入到鉆桿內，實現對鉆桿內壁的殘留物進行清洗；

待指梁工發現外軟管預先標記位置到達鉆桿頂端時，通知地面工剎住絞車，使得清洗總成停止下降，并關閉水路旋塞開關，使清洗頭的水路停止工作，此時氣路繼續工作，這時地面工反向操作絞車，以實現清洗總成的提升工作，在提升清洗總成的過程中，清洗頭工作的氣路會進一步的將鉆桿內的微量殘留物清洗掉；

待指梁工發現清洗頭再次到達鉆桿正上方時通知地面工剎住絞車，此時即可關閉氣路旋塞開關，這樣一根鉆桿或者單根的內壁就清洗完畢；

清洗其他的鉆桿只需要重復上面的過程即可。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：

很好地解決了起鉆后鉆桿停留在鉆臺面上鉆井液等液體混合物因自重而遺留在鉆臺面上引起的污染問題，同時該清洗裝置也克服了人工手持水槍清洗的弊端，具有設計簡單、操作方便、清洗效果明顯、經濟實用，易于推廣的優點。

附圖說明

圖1為一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置的整體結構示意圖。

圖2為外軟管的結構示意圖。

圖3為清洗頭的結構示意圖。

圖中：1.井架立柱,2.鉆臺面,3.井架底座,5.絞車,6.水平滑道，7.雙輪定滑輪組，9.外軟管，10.清洗頭，12.廢液回收池，13.水泵，14.連接導管，15.排空池，16.空氣壓縮包，17.水龍頭，18.水路旋塞開關，19.氣路旋塞開關，20.內水路軟管，21.內氣路 軟管，22.變徑接管23.氣路射孔，24.水路射孔，25.錐形花灑噴頭。

具體實施方式

有關本發明的詳細說明及技術內容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。

根據圖1-3，一種起鉆后鉆桿內殘留物清洗裝置，包括推進總成、清洗總成以及回收裝置三部分。其中，推進總成由絞車5、水平滑道6、雙輪定滑輪組7三部分構成；清洗總成由外軟管9和清洗頭10兩部分組成；回收裝置由廢液回收池12、水泵13和連接導管14構成。

如圖2所示，外軟管9由內水路軟管20、內氣路軟管21兩部分構成。

如圖3所示，清洗頭10由變徑接管22、氣路射孔23、水路射孔24、錐形花灑噴頭25四部分構成。

絞車5上面纏繞著外軟管9，通過絞車的旋轉可以控制清洗總成的上下活動，以此來實現其在鉆桿里面的活動范圍；水平滑道6用來推進清洗總成，控制清洗總成的橫向以及豎向準確移動，以實現清洗裝置清洗不同的鉆桿；雙輪定滑輪組7一方面用來推進清洗總成的上下伸縮，另一方面對清洗總成的垂向進行準確定位。

外軟管9本身由內膠層、中膠層、鋼絲編織增強層、及耐天候及疲勞性能優良的合成橡膠外膠層組成，這種軟管是現有技術，不再贅述，纏繞時不會內徑腔不會因為壓力被壓扁。外軟管內含有口徑更小的水路以及氣路內軟管，內氣路軟管21的一端與井架底座的空氣壓縮包相連，另一端則連接到清洗頭；內水路軟管20的一端與井架底座附近的水龍頭17三通連接，另一端也同樣連接到清洗頭10。

廢液回收池12是一個小型的立方體鐵罐，表層有蓋的鐵皮在鑄造時留有能使鉆桿穿過的孔洞，回收池的底端留有廢液排出口，連接導管14的一端與廢液排出口相連，另一端連接了水泵13之后通向鉆井隊的排空池15，以便廢液及時從鉆臺面輸送到排空池里。

鉆桿起鉆后，由站在地面的井架工(下文簡稱地面工)和站在二層臺上的井架工(下文簡稱指梁工)共同操作，將鉆桿底端和頂端分別固定在廢液回收池12和二層臺的指梁上。首先，指梁工通過操縱水平滑道6使得清洗總成到達鉆桿頂端的正上方，這時地面工首先操縱絞車使得清洗頭10剛進入鉆桿剎住絞車，然后打開水路旋塞開關18和氣路旋塞開關19，此時內水路軟管19以及內氣路軟管20里面的水和氣就會到達清洗頭10，清洗總成此時開始工作。地面工再次啟動絞車，以一定的速度使得清洗總成進入到鉆桿 內，實現對鉆桿內壁的殘留物進行清洗。待指梁工發現外軟管9預先標記位置到達鉆桿頂端時，通知地面工剎住絞車，使得清洗總成停止下降，并關閉水路旋塞開關18，使清洗頭10的水路停止工作，此時氣路繼續工作，這時地面工反向操作絞車，以實現清洗總成的提升工作，在提升清洗總成的過程中，清洗頭10工作的氣路會進一步的將鉆桿內的微量殘留物清洗掉。待指梁工發現清洗頭10再次到達鉆桿正上方時通知地面工剎住絞車，此時即可關閉氣路旋塞開關19，這樣一根鉆桿或者單根的內壁就清洗完畢。清洗其他的鉆桿只需要重復上面的過程即可。

地面工在完成一根鉆桿的清洗后，應及時的啟動回收裝置。具體操作是打開水泵13即可，由于水泵13是間歇式工作，因此既能滿足及時將廢液回收池12里面清洗鉆桿產生的殘留物通過連接導管輸送到排空池15內，又能滿足節能降耗的要求。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，非用以限定本發明的專利范圍，其他運用本發明的專利精神的等效變化，均應俱屬本發明的專利范圍。