本發(fā)明涉及地?zé)?、石油天然氣鉆探，尤其涉及一種鉆井用智能防卡短節(jié)。

背景技術(shù)：

1、隨著淺部油氣藏的勘探開發(fā)步入中后期、深井、超深井的鉆探需求逐漸增加，復(fù)雜地層鉆遇率大大提升，尤其是縮頸性地層?？s頸性地層易引發(fā)卡鉆事故，造成埋鉆具甚至井眼報廢，目前針對井眼縮頸，通常采取提高鉆井液密度，提高鉆井液對井壁的支撐作用以及采用擴眼器擴眼等措施，沒有井徑提前探測工藝措施。

2、授權(quán)公告號為cn206917651u的實用新型專利提供一種井下環(huán)空壓力測試裝置，一種井下環(huán)空壓力測試裝置包括地上部分和地下部分，其中，地下部分包括壓力傳感器和隨鉆測量短節(jié)，地上部分包括地面接收裝置和數(shù)據(jù)建模系統(tǒng)，隨鉆測量短節(jié)安裝于鉆頭與油管之間，隨鉆測量短節(jié)內(nèi)設(shè)有數(shù)據(jù)存儲裝置和數(shù)據(jù)上傳裝置，壓力傳感器安裝于隨鉆測量短節(jié)外側(cè)，與數(shù)據(jù)存儲裝置連接，并將壓力傳感器信號轉(zhuǎn)換成電信息；地面接收裝置通過接口箱的ad接口將電信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息，傳輸至數(shù)據(jù)建模系統(tǒng)，數(shù)據(jù)建模系統(tǒng)通過計算，得到壓力分布信息，該裝置通過監(jiān)測井底波動壓力，以防止瞬態(tài)壓力過高或者過低對儲層產(chǎn)生破壞。由于壓力傳感器只在檢測到壓力變化時才能作出反應(yīng)，此時井眼可能已經(jīng)出現(xiàn)一定程度的縮頸，造成反饋不靈敏，延誤調(diào)整時機?；诖耍F(xiàn)有技術(shù)仍然有待改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出一種鉆井用智能防卡短節(jié)，以解決現(xiàn)有的測試裝置檢測不靈敏的問題。

2、一種鉆井用智能防卡短節(jié)，包括：

3、短節(jié)本體，短節(jié)本體內(nèi)設(shè)置有上下貫通的通道；

4、閥板，閥板可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于通道內(nèi)，閥板上設(shè)置有第一閥孔；

5、配合組件，配合組件與閥板上下對應(yīng)設(shè)置，且配合組件相對于短節(jié)本體固定設(shè)置，配合組件上設(shè)置有與第一閥孔對應(yīng)設(shè)置的第二閥孔；

6、驅(qū)動組件，驅(qū)動組件設(shè)置為用于驅(qū)動閥板轉(zhuǎn)動，閥板轉(zhuǎn)動時第一閥孔和第二閥孔交替重合或遮擋，以使通道間歇性打開或關(guān)閉；

7、探測控制器，探測控制器設(shè)置在短節(jié)本體上，用于探測井徑變化，當(dāng)探測控制器探測到井徑縮小預(yù)設(shè)程度時控制驅(qū)動組件開啟，使通道間歇性關(guān)閉；通道間歇性關(guān)閉時通道內(nèi)流經(jīng)的液體通過地面泵壓的波動反饋至工作人員。

8、進(jìn)一步地，配合組件包括閥蓋板和閥底板，閥蓋板和閥底板分別設(shè)置于所述閥板的上下兩側(cè)，閥板上設(shè)置有第一數(shù)量的第一閥孔有；閥蓋板和閥底板上均設(shè)置有第一數(shù)量的第二閥孔，第二閥孔與第一閥孔的大小相同。

9、進(jìn)一步地，閥板、閥蓋板和閥底板均為圓餅狀，閥板的上下兩側(cè)的邊緣處均設(shè)置有第一滾珠槽，閥蓋板的下側(cè)邊緣和閥底板的上側(cè)邊緣均設(shè)置有第二滾珠槽，第一滾珠槽和第二滾珠槽之間設(shè)置有滾珠。

10、進(jìn)一步地，閥底板的下部邊緣處還設(shè)置有多個鍵槽，短節(jié)本體通道的周壁上還設(shè)置有插入鍵槽的卡鍵。

11、進(jìn)一步地，閥板的外周壁上設(shè)置有齒圈，短節(jié)本體通道的壁面上還設(shè)置有電機安裝槽和齒輪安裝槽，驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機和驅(qū)動齒輪，驅(qū)動電機設(shè)置于電機安裝槽內(nèi)，驅(qū)動齒輪安裝于驅(qū)動電機的輸出軸，且處于齒輪安裝槽內(nèi)并與所述齒圈嚙合。

12、進(jìn)一步地，探測控制器包括從內(nèi)向外依次設(shè)置的電池、單片機和超聲波發(fā)收頭。電池設(shè)置成為單片機和超聲波發(fā)收頭供電。超聲波發(fā)收頭用于發(fā)射和接收超聲波，以探測井徑變化。單片機設(shè)置為根據(jù)超聲波發(fā)收頭發(fā)射和接收的信號控制驅(qū)動電機的啟閉。

13、進(jìn)一步地，短節(jié)本體包括上短節(jié)和下短節(jié)，上短節(jié)和下短節(jié)通過銷釘或螺紋連接在一起。

14、進(jìn)一步地，閥蓋板通過銷釘與上短節(jié)連接。

15、進(jìn)一步地，下短節(jié)的外周側(cè)設(shè)置有用于安裝探測控制器的安裝槽。

16、進(jìn)一步地，反饋裝置包括泥漿泵沖傳感器，用于采集泥漿泵的泵沖數(shù)據(jù)，將信號反饋至鉆井泵。

17、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的通過鉆井用智能防卡短節(jié)通過設(shè)置閥板、配合組件、探測控制器和反饋裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在探測控制器探測到井徑變化時控制驅(qū)動組件開啟，使短節(jié)中的通道間歇性關(guān)閉，通道間歇性關(guān)閉時通道內(nèi)流經(jīng)的液體通過地面泵壓的波動反饋至工作人員，使地面工作人員能夠及時采取響應(yīng)措施，如迅速起鉆等，避免卡鉆發(fā)生。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠自動根據(jù)井眼縮頸情況對自動地面工作人員進(jìn)行提示，檢測準(zhǔn)確度高，反應(yīng)更靈敏。

技術(shù)特征：

1.一種鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述配合組件包括閥蓋板和閥底板，所述閥蓋板和所述閥底板分別設(shè)置于所述閥板的上下兩側(cè)，所述閥板上設(shè)置有第一數(shù)量的第一閥孔；所述閥蓋板和閥底板上均設(shè)置有第一數(shù)量的第二閥孔，所述第二閥孔與所述第一閥孔的大小相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述閥板、所述閥蓋板和所述閥底板均為圓餅狀，所述閥板的上下兩側(cè)的邊緣處均設(shè)置有第一滾珠槽，所述閥蓋板的下側(cè)邊緣和所述閥底板的上側(cè)邊緣均設(shè)置有第二滾珠槽，所述第一滾珠槽和所述第二滾珠槽之間設(shè)置有滾珠。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述閥底板的下部邊緣處還設(shè)置有多個鍵槽，所述短節(jié)本體通道的周壁上還設(shè)置有插入所述鍵槽的卡鍵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述閥板的外周壁上設(shè)置有齒圈，所述短節(jié)本體通道的壁面上還設(shè)置有電機安裝槽和齒輪安裝槽，所述驅(qū)動組件包括驅(qū)動電機和驅(qū)動齒輪，所述驅(qū)動電機設(shè)置于所述電機安裝槽內(nèi)，所述驅(qū)動齒輪安裝于所述驅(qū)動電機的輸出軸，且處于所述齒輪安裝槽內(nèi)并與所述齒圈嚙合。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述探測控制器包括從內(nèi)向外依次設(shè)置的電池、單片機和超聲波發(fā)收頭，所述電池設(shè)置成為所述單片機和所述超聲波發(fā)收頭供電；所述超聲波發(fā)收頭用于發(fā)射和接收超聲波，以探測井徑變化；所述單片機設(shè)置為根據(jù)超聲波發(fā)收頭發(fā)射和接收的信號控制所述驅(qū)動電機的啟閉。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述短節(jié)本體包括上短節(jié)和下短節(jié)，所述上短節(jié)和所述下短節(jié)通過銷釘或螺紋連接在一起。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述閥蓋板通過銷釘與所述上短節(jié)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述下短節(jié)的外周側(cè)設(shè)置有用于安裝所述探測控制器的控制器安裝槽。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用智能防卡短節(jié)，其特征在于，所述反饋裝置包括泥漿泵沖傳感器，用于采集泥漿泵的泵沖數(shù)據(jù)，將信號反饋至鉆井泵。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及地?zé)?、石油天然氣鉆探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鉆井用智能防卡短節(jié)。一種鉆井用智能防卡短節(jié)包括：短節(jié)本體、閥板、配合組件、探測控制器、驅(qū)動組件和反饋裝置。短節(jié)本體內(nèi)設(shè)置有通道，閥板可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于通道內(nèi)，閥板上設(shè)置有第一閥孔；配合組件上設(shè)置有與第一閥孔對應(yīng)設(shè)置的第二閥孔；驅(qū)動組件設(shè)置為用于驅(qū)動閥板轉(zhuǎn)動。探測控制器設(shè)置在短節(jié)本體，用于探測井徑變化，當(dāng)探測控制器探測到井徑縮小預(yù)設(shè)程度時控制驅(qū)動組件開啟，使通道間歇性關(guān)閉；反饋裝置設(shè)置為在通道間歇性關(guān)閉時使地面泵壓波動。泵壓的波動提示地面工作人員，使地面工作人員能夠及時采取響應(yīng)措施，如迅速起鉆等，避免卡鉆發(fā)生。

技術(shù)研發(fā)人員：陳新海,羅玉財,吳剛,蔡軍,陳世春,李長波,徐明磊,李立昌,于建濤,孫昊,范一文,于偉高,胡洋,史彥飛,楊愷,付瀟,陳新勇,李浩,何悅峰,吳永超,王銳,楊文娟,張亞輝,李毅,譚天宇,劉美娟,豆惠萍,盛晨,李奔,馮廣業(yè),王浩宇,王標(biāo),張霽潮
受保護的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15