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欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的密封體的制作方法

文檔序號:5402377閱讀:267來源:國知局
專利名稱:欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的密封體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及機(jī)械控制裝置,具體涉及一種石油欠平衡鉆井上 使用的欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的密封體。
技術(shù)背景目前欠平衡鉆井技術(shù)已發(fā)展成熟,欠平衡鉆井技術(shù)在發(fā)現(xiàn)和保 護(hù)油氣層及提高鉆井速度等方面的效果也得到認(rèn)同。隨著石油工業(yè) 迅速發(fā)展,石油鉆井領(lǐng)域己將欠平衡鉆井技術(shù)作為一種首選技術(shù)。欠平衡鉆井,就是在鉆井的過程中,井筒內(nèi)地層產(chǎn)生的壓力始終 要大于鉆井循環(huán)介質(zhì)密度產(chǎn)生的壓力,始終要在地層壓力大于鉆井循 環(huán)介質(zhì)密度產(chǎn)生的壓力下,帶壓進(jìn)行欠平衡鉆井作業(yè)。井筒內(nèi)地層產(chǎn) 生的壓力大于鉆井循環(huán)介質(zhì)密度產(chǎn)生的壓力時,地層壓力就要推著鉆 井循環(huán)介質(zhì)高速上行,如果井口沒有控制裝置,就會發(fā)生井噴現(xiàn)象。 為了解決這一問題,就需要在井口安裝旋轉(zhuǎn)控制頭來完成這一過程。國內(nèi)所使用的旋轉(zhuǎn)控制頭類型多為高價進(jìn)口的WILLIAMS和 SHAFFER,其中以WILLLIAMS居多。 一方面,高壓WILLIAMS7100EP 旋轉(zhuǎn)控制頭總成耐靜壓35MPa、動壓17. 5MPa,目前所鉆欠平衡井的 井口的控制壓力一般都不超過5MPa;另一方面WILLIAMS7100EP旋 轉(zhuǎn)控制頭的維修費(fèi)用異常昂貴, 一套旋轉(zhuǎn)控制頭售價500多萬元人 民幣, 一套軸承總成修理費(fèi)用在20萬元人民幣左右;國內(nèi)在這方 面的研究以四川居于領(lǐng)先地位,他們已開發(fā)出自己的中、低壓(3MPa、 7MPa、 10. 5MPa)旋轉(zhuǎn)控制頭產(chǎn)品,并在現(xiàn)場進(jìn)行了應(yīng)用, 但該旋轉(zhuǎn)控制頭的密封體密封性差,磨損量大,使用壽命短。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的 密封體,解決動靜密封問題,提高密封性,延長密封體的使用壽命。 本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是密封體由上連接盤、上動密封體、上油封、密封座、下靜密封體、下動密封體、螺栓、下油封、密封套、銷軸、彈簧、上靜密封體組成,上連接盤通過螺釘將上動密封體與密封套連接在一起,使上動密封體隨密封套由旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心管帶動一起轉(zhuǎn)動;下動密封體通過螺釘連接在密封套上,使下動密封體隨密封套由旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心管帶動一起轉(zhuǎn)動;密封座通過螺栓連接在旋轉(zhuǎn)控制裝置的外殼上,使得在工作中密封座隨外殼一起靜止不動;上靜密封體與下靜密封體安裝在密封座中,密封座中插入式安裝數(shù)個銷軸,銷軸使得上靜密封體與下靜密封體只能在密封座中上下移動,而不能在密封座中轉(zhuǎn)動;密封座的銷軸上安裝數(shù)個彈簧,彈簧使得上靜密封體與下靜密封體的密封面始終貼住上動密封體與下動密封體的密封面,實(shí)現(xiàn)機(jī)械密封;密封座上端安裝兩組上油封,密封座下端裝一組下油封,使得密封座與上動密封體和下動密封體實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封;數(shù)個銷軸和對應(yīng)插入銷軸的彈簧穿入密封座對應(yīng)的孔中,獲得上靜密封體與下靜密封體保持相等的彈簧作用力,這樣既保證了上靜 密封體與下靜密封體隨密封座不轉(zhuǎn)動,又使得上下機(jī)械密封組有相等的磨損量,延長機(jī)械密封的壽命。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)現(xiàn)動靜密封,密封組件磨損量均衡,密封體使用壽命長。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中l(wèi).上連接盤,2.上動密封體,3.上油封,4.密封座,5. 下靜密封體,6.下動密封體,7.螺栓,8.下油封,9.密封套,10.銷 軸,ll.彈簧,12.上靜密封體,13.中心管,14.外殼。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,密封體由上連接盤1、上動密封體2、上油封3、 密封座4、下靜密封體5、下動密封體6、螺栓7、下油封8、密封套 9、銷軸10、彈簧11、上靜密封體12組成,上連接盤1通過螺釘將 上動密封體2與密封套9連接在一起,使上動密封體2隨密封套9由 旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心管13帶動一起轉(zhuǎn)動;下動密封體6通過螺釘連 接在密封套9上,使下動密封體6隨密封套9由旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心 管13帶動一起轉(zhuǎn)動;密封座4通過螺栓7連接在旋轉(zhuǎn)控制裝置的外 殼14上,使得在工作中密封座4隨旋轉(zhuǎn)控制裝置的外殼一起靜止不 動;上靜密封體12與下靜密封體5安裝在密封座4中,密封座4中 插入式安裝數(shù)個銷軸10,銷軸10使得上靜密封體12與下靜密封體5 只能在密封座4中上下移動,而不能在密封座4中轉(zhuǎn)動;密封座4中 的銷軸上安裝數(shù)個彈簧11,彈簧11使得上靜密封體12與下靜密封 體5的密封面始終貼住上動密封體2與下動密封體6的密封面,實(shí)現(xiàn) 機(jī)械密封;密封座4上端安裝兩組上油封3,密封座4下端安裝一組 下油封8,使得密封座4與上動密封體2和下動密封體6實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封;數(shù)個銷軸10和對應(yīng)插入銷軸10的彈簧11穿入密封座4對應(yīng)的 孔中,獲得上靜密封體12與下靜密封體5保持相等的彈簧作用力, 這樣既保證了上靜密封體12與下靜密封體5隨密封座4不轉(zhuǎn)動,又 使得上下機(jī)械密封組有相等的磨損量,延長機(jī)械密封的壽命。
權(quán)利要求1.欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的密封體,其特征在于密封體由上連接盤(1)、上動密封體(2)、上油封(3)、密封座(4)、下靜密 封體(5)、下動密封體(6)、螺栓(7)、下油封(8)、密封套(9)、 銷軸(10)、彈簧(11)、上靜密封體(12)組成,上連接盤(1)通 過螺釘將上動密封體(2)與密封套(9)連接在一起,上動密封體(2) 隨密封套(9)由旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心管(13)帶動一起轉(zhuǎn)動;下動 密封體(6)通過螺釘連接在密封套(9)上,下動密封體(6)隨密 封套(9)由旋轉(zhuǎn)控制裝置的中心管(13)帶動一起轉(zhuǎn)動;密封座(4) 通過螺栓(7)連接在旋轉(zhuǎn)控制裝置的外殼(14)上,密封座(4)隨 旋轉(zhuǎn)控制裝置的外殼(14) 一起靜止不動;上靜密封體(12)與下靜 密封體(5)安裝在密封座(4)中,密封座(4)中插入式安裝數(shù)個 銷軸(10),上靜密封體(12)與下靜密封體(5)只能在密封座(4) 中上下移動,而不能在密封座(4)中轉(zhuǎn)動;密封座(4)中的銷軸(10) 上安裝數(shù)個彈簧(11),上靜密封體(12)與下靜密封體(5)的密封 面始終貼住上動密封體(2)與下動密封體(6)的密封面;密封座(4) 上端安裝兩組上油封(3),密封座(4)下端安裝一組下油封(8), 密封座(4)與上動密封體(2)和下動密封體(6)旋轉(zhuǎn)密封。
專利摘要本實(shí)用新型公開了欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)控制裝置的密封體,上連接盤(1)通過螺釘將上動密封體(2)與密封套(9)連接在一起,下動密封體(6)通過螺釘連接在密封套(9)上,密封座(4)通過螺栓(7)連接在旋轉(zhuǎn)控制裝置的外殼(14)上,上靜密封體(12)與下靜密封體(5)安裝在密封座(4)中,密封座(4)中插入式安裝數(shù)個銷軸(10),密封座(4)中的銷軸(10)上安裝數(shù)個彈簧(11),密封座(4)上端安裝兩組上油封(3),密封座(4)下端安裝一組下油封(8)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)控制裝置的動靜密封問題,提高了密封性,密封組件磨損量均衡,延長了密封體的使用壽命。
文檔編號E21B33/03GK201155310SQ20072004243
公開日2008年11月26日 申請日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者嚴(yán)鳳春, 孫道伶 申請人:金湖衛(wèi)東機(jī)械有限公司
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