專利名稱：一種整體式雙級套管頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種石油鉆井固封作業(yè)用的套管頭，具體地說是一種雙級套管頭。
背景技術(shù)：
石油鉆井作業(yè)對雙級套管頭，要求既能安全可靠地懸掛直徑大小不同的雙層套管，又能保證泥漿的良好循環(huán)。傳統(tǒng)的卡瓦式懸掛器安全可靠性差、而且操作煩雜，效率低，易發(fā)生事故。針對上述問題，本發(fā)明人先后申請了并獲得了ZL97212725·9、ZL98208983·X、和ZL00237262·2等項專利，取代卡瓦式懸掛器。經(jīng)生產(chǎn)應用實踐表明具有顯著的優(yōu)點和效果。但在雙級套管頭鉆探井的固封作業(yè)中，由于作業(yè)條件的變化，使用分離式套管頭懸掛器作為套管頭，對操作者的責任心要求高，操作的復雜程度大大增加，同時也增加了套管頭懸掛器分離的不可靠性，從而影響作業(yè)的可靠性和安全性。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務是提供一種新型整體式雙級套管頭，以使之結(jié)構(gòu)簡單，應用范圍廣，操作簡便，安全可靠。
為完成上述任務，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種整體式雙級套管頭，主要由制有中通孔的本體法蘭和自下而上依次裝在本體法蘭中通孔內(nèi)的兩級整體可外循環(huán)式懸掛器芯體組成。本體法蘭中通孔內(nèi)自下而上依次制有三級限位臺。三級限位臺中，下部的一級限位臺的內(nèi)徑φ1小于或等于中部的二級限位臺內(nèi)徑φ2，中部的二級限位臺內(nèi)徑φ2小于上部的三級限位臺內(nèi)徑φ3，一級懸掛器芯體裝在一級限位臺上；一級懸掛器芯體外徑最大部分的外徑大于一級限位臺的內(nèi)徑φ1，小于或等于二級限位臺內(nèi)徑φ2。這樣，一級限位臺可靠地限制一級懸掛器芯體下行。但可以根據(jù)需要上移該芯體，以使得泥漿外循環(huán)。二級懸掛器芯體裝在二級限位臺上；二級懸掛器芯體外徑最大部分的外徑大于二級限位臺的內(nèi)徑φ2，小于或等于三級限位臺內(nèi)徑φ3。因此，二級懸掛器芯體被二級限位臺限位，不能下移，但可根據(jù)需要向上移動。兩級懸掛器芯體均制有上下貫通且與軸向平行的中孔，其中位于下部的一級懸掛器芯體的中孔內(nèi)徑大于二級懸掛器芯體的中孔內(nèi)徑，從而適應于雙級套管頭懸掛直徑大小不同的兩級套管的固封需要。當一級懸掛器芯體上移，泥漿開始外循環(huán)。當泥漿循環(huán)結(jié)束后，該芯體下移至一級限位臺，被可靠限位而不能下移。芯體的上部與中通孔間、芯體外徑最大部分的下端與一級限位臺間均裝有密封裝置，從而構(gòu)成一級懸掛器，并確保固井時可靠密封。二級懸掛器芯體懸掛直徑較小的二級套管，二級懸掛器芯體上制有可供外循環(huán)泥漿的泥漿外循環(huán)通道。當循環(huán)泥漿結(jié)束固井時，二級懸掛器芯體的上部與本體法蘭中通孔間裝有密封裝置，以確保固封，并構(gòu)成二級懸掛器。為確保一級懸掛器提升套管循環(huán)泥漿，制在本體法蘭中通孔上部的三級限位臺臺階以上的中通孔高度，大于一級懸掛器芯體外徑最大部分的高度。為增大泥漿循環(huán)容積，三級限位臺臺階以上的中通孔可以制成多種形狀。
制在本體法蘭中通孔內(nèi)的三級限位臺，可以是直臺，也可以是下小上大的倒錐臺，倒錐臺下部小端為該限位臺內(nèi)徑。與之相對應配合的兩級懸掛器芯體的外徑最大部分的外側(cè)面也制有與之相對應的倒錐面。
本實用新型具有如下優(yōu)點和效果1、本實用新型具有整體式雙級套管頭作用，可根據(jù)需要先后懸掛兩種不同直徑的套管分別進行固封作業(yè)，從而滿足了懸掛雙層套管固封作業(yè)的需要。
2、操作簡便，安全可靠。本實用新型一級懸掛器芯體可方便地提升上移至三級限位臺以上。此時，由于三級限位臺臺階以上中通孔的高度大于芯體外徑最大部分的高度，三級臺階以上的中通孔內(nèi)徑大于一級懸掛器芯體外徑最大部分的外徑，因此一級懸掛器芯體方便地提升上移后，該芯體與中通孔間有充分的泥漿循環(huán)空間，方便泥漿循環(huán)滿足了固封的需要。二級懸掛器芯體上制有泥漿外循環(huán)通道，因此，固封時，泥漿外循環(huán)不需要其它繁瑣操作，更不需要卸掉封井器，也無使用分離式懸掛器分離不可靠之憂。
3、適用范圍廣。無論是深井，超深井，還是表套、技套、油套，不管是何種固封作業(yè)條件，均可使用本實用新型進行固封井作業(yè)。
4、結(jié)構(gòu)簡單，易于制造，便于推廣。


圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖(全剖視)圖2三級限位臺為直臺時本體法蘭結(jié)構(gòu)示意圖(全剖視)圖3三級限位臺為倒錐面臺時本體法蘭結(jié)構(gòu)示意圖(全剖視)具體實施方式
實施例1制在本體法蘭中通孔內(nèi)的三級限位臺為下小上大的倒錐面。
該整體式雙級套管頭主要由制有中通孔18的本體法蘭1和裝在該中通孔18內(nèi)的一級懸掛器芯體3和二級懸掛器芯體2組成。中通孔18內(nèi)自下而上依次制有一級限位臺6，二級限位臺5和三級限位臺4。三級限位臺6、5、4均為下小上大的倒錐面，倒錐面下端即小端的內(nèi)徑φ1、φ2、φ3分別為對應的三級限位臺6、5、4的內(nèi)徑。其中φ1小于φ2，φ2小于φ3。一級懸掛器芯體3的外徑最大部分17的外徑大于一級限位臺6的內(nèi)徑φ1，而小于或等于二級限位臺5的內(nèi)徑φ2。因此，一級懸掛器芯體3裝在一級限位臺6上時，被可靠限位，不能向下移動，但可以根據(jù)需要向上提升移動。一級懸掛器芯體3制有上下貫通的軸向中孔8，中孔8的上下兩端部，分別制有管螺紋11和12，用以懸掛一級套管。為保證固封時泥漿外循環(huán)暢通，中通孔18內(nèi)的三級限位臺4臺階以上的中通孔的高度應大于一級懸掛器芯體3外徑最大部分17的高度。這樣，當固封作業(yè)時，提升一級懸掛器芯體至中通孔18的上部，懸掛器芯體3與中通孔18上部三級限位臺4臺階以上的中通孔間有充足的循環(huán)空間，以使得泥漿外循環(huán)通暢。當循環(huán)結(jié)束后，下移一級懸掛器芯體3至一級限位臺6處被可靠限位，在該芯體3的上端部與中通孔18間及該芯體3外徑最大部分17下端與一級限位臺6間均裝有密封裝置15，以保證可靠密封固井。二級懸掛器芯體2裝在二級限位臺5上。二級懸掛器芯體2外徑最大部分16的外徑大于二級限位臺5內(nèi)徑φ2，而小于或等于三級限位臺4的內(nèi)徑φ3。因此，二級懸掛器芯體2被二級限位臺5可靠限位而不能向下移動。二級懸掛器芯體2制有軸向中孔7和泥漿循環(huán)通道14。中孔7內(nèi)徑小于中孔8的內(nèi)徑。中孔7的上下端部也制有用于懸掛二級套管的管螺紋9、10。二級懸掛器芯體2上部與中通孔18間裝有密封裝置13，構(gòu)成二級套管頭懸掛器，并保證固封井時密封可靠。由于本實用新型所采用的懸掛器為整體可外循環(huán)式懸掛器(已經(jīng)申請專利)，因此，懸掛器的芯體2、3，也可以是一段式。此時懸掛器芯體中孔上下兩端部不需要制造連接套管的管螺紋。由于三級限位臺6、5、4為倒錐面，因此裝在中通孔內(nèi)的兩級懸掛器芯體3、2，其各自外徑最大部分17、16的外側(cè)面上也制有與其對應配合的一、二級限位臺6、5相同的倒錐面。
實施例2制在本體法蘭中通孔內(nèi)的三級限位臺為直臺。
本實施例僅只是在本體法蘭1的中通孔18內(nèi)設置的三級限位臺6、5、4為直臺；同時，與之相對應的兩級懸掛器芯體3、2的外徑數(shù)大部分17、16的下端也為直臺，以利于和限位臺6、5相配合。其它特征均與實施例1相同。
權(quán)利要求1.一種整體式雙級套管頭，包括本體法蘭(1)和懸掛器芯體(2)，懸掛器芯體(2)中孔上下兩端部也可以制有用以懸掛套管的管螺紋，其特征在于，該整體式雙級套管頭主要由制有中通孔(18)的本體法蘭(1)和自下而上依次裝在本體法蘭中通孔(18)內(nèi)的兩級整體可外循環(huán)式懸掛器芯體(3)、(2)組成，本體法蘭中通孔(18)內(nèi)自下而上依次制有三級限位臺(6)、(5)和(4)，三級限位臺中，下部的一級限位臺(6)的內(nèi)徑φ1小于或等于中部的二級限位臺(5)的內(nèi)徑φ2，中部的二級限位臺(5)的內(nèi)徑φ2小于上部的三級限位臺(4)的內(nèi)徑φ3，一級懸掛器芯體(3)裝在一級限位臺(6)上，一級懸掛器芯體(3)外徑最大部分(17)的外徑大于一級限位臺(6)的內(nèi)徑φ1，小于或等于二級限位臺(5)的內(nèi)徑φ2，二級懸掛器芯體(2)裝在二級限位臺(5)上，二級懸掛器芯體(2)外徑最大部分(16)的外徑大于二級限位臺(5)的內(nèi)徑φ2，小于或等于三級限位臺(4)的內(nèi)徑φ3，兩級懸掛器芯體(3)、(2)均制有上下貫通且與軸向平行的中孔(8)、(7)，其中位于下部的一級懸掛器芯體(3)的中孔(8)的內(nèi)徑大于二級懸掛器芯體(2)的中孔(7)的內(nèi)徑，一級懸掛器芯體(3)的上部與中通孔(18)間、芯體(3)外徑最大部分(17)的下端與一級限位臺(6)間，均裝有密封裝置(15)，從而構(gòu)成一級懸掛器，二級懸掛器芯體(2)的上部與本體法蘭(1)的中通孔(18)間裝有密封裝置(13)，以構(gòu)成二級懸掛器，二級懸掛器芯體(2)上制有泥漿外循環(huán)通道(14)，制在本體法蘭(1)的中通孔(18)上部的三級限位臺(4)臺階以上的中通孔高度，大于一級懸掛器芯體(3)外徑最大部分(17)的高度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體式雙級套管頭，其特征在于，制在本體法蘭(1)中通孔(18)內(nèi)的三級限位臺(6)、(5)、(4)，可以是直臺，也可以是下小上大的倒錐形臺，對于倒錐形限位臺，其下部小端為該限位臺內(nèi)徑，同時與之相對應的兩級懸掛器芯體(3)、(2)的外徑最大部分(17)、(16)的外側(cè)面，也制有與之相對應配合的倒錐面。
專利摘要本實用新型公開了一種整體式雙級套管頭，適用于石油鉆井、探井的固封井作業(yè)。本實用新型本體法蘭制有中通孔，中通孔內(nèi)自下而上制有三級限位臺，其內(nèi)徑自下而上依次是φ
文檔編號E21B33/03GK2563294SQ0223194
公開日2003年7月30日 申請日期2002年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月18日
發(fā)明者劉慶梅 申請人:劉慶梅