專利名稱：連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于石油裝備制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒。
背景技術(shù)：
連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒是一種油氣井用帶壓起、下連續(xù)油管、鉆桿的防噴盒。連續(xù)管鉆井、修井技術(shù)是一項(xiàng)新的逐漸成熟的技術(shù)，在定向鉆井和欠平衡鉆井方面處于技術(shù)優(yōu)勢(shì)地位，隨著連續(xù)油管的研發(fā)的大量投入和連續(xù)油管制造技術(shù)和質(zhì)量的不斷提高，連續(xù)管鉆井、修井技術(shù)在油氣田上的應(yīng)用范圍將持續(xù)擴(kuò)大。但是，現(xiàn)有連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒存在以下不足密封空腔的壓力調(diào)整不方便；更換主密封圈和端面密封圈時(shí)，需要拆裝的部件較多，費(fèi)時(shí)費(fèi)力；不能實(shí)時(shí)檢測(cè)井口壓力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在密封空腔的壓力調(diào)整不方便；更換主密封圈和端面密封圈時(shí)，需要拆裝的部件較多，費(fèi)時(shí)費(fèi)力； 不能實(shí)時(shí)檢測(cè)井口壓力的問題。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，
一種連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，包括空心液壓缸和法蘭由壬，空心液壓缸和法蘭由壬之間通過多個(gè)連桿螺栓連接，在直徑方向相對(duì)的兩個(gè)連桿螺栓上各安裝有一套活門總成；
空心液壓缸頂蓋設(shè)置有液壓進(jìn)出口與外界液壓控制裝置連通；空心液壓缸內(nèi)腔固定設(shè)置有固定套管，固定套管的內(nèi)壁上端套裝有上導(dǎo)向套，上導(dǎo)向套和法蘭由壬的內(nèi)部軸向穿過連續(xù)管，固定套管的外壁與空心液壓缸內(nèi)壁之間設(shè)置有活塞桿，活塞桿的下段內(nèi)圓周設(shè)置有止口 ；
活塞桿的止口內(nèi)圓周套裝有中導(dǎo)向密封壓套和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)，中導(dǎo)向密封壓套的內(nèi)圓周與連續(xù)管套接，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)與連續(xù)管之間設(shè)置有上下排列的主密封圈和下導(dǎo)向密封壓套，主密封圈向上與中導(dǎo)向密封壓套接觸，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)與法蘭由壬之間的接觸面設(shè)置有 “0”型密封圈；活塞桿的止口外圓周與法蘭由壬之間設(shè)置有半圓環(huán)鍵和環(huán)形擋圈，法蘭由壬徑向旁通一液壓檢測(cè)口。本發(fā)明的有益效果是，結(jié)構(gòu)新穎、安裝簡(jiǎn)單，體積小、重量輕、功能可靠的防噴器 (BOP)系統(tǒng)部件，還具有1)空心液壓缸的動(dòng)態(tài)調(diào)整使得密封空腔的壓力調(diào)整更為方便；2) 該防噴盒外圓側(cè)面活門打開時(shí)為更換主密封圈提供空間，關(guān)閉時(shí)防止空心液壓缸突然大位移回縮，是一種保險(xiǎn)措施，方便于隨時(shí)快速更換主密封圈和端面密封圈；3)可更換的對(duì)半剖分式上導(dǎo)向套、中導(dǎo)向密封壓套、下導(dǎo)向密封壓套和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)能夠適應(yīng)多種不同管徑的連續(xù)管柱，適用范圍廣；4)整體式法蘭由壬設(shè)有的測(cè)量油口，可適時(shí)檢測(cè)井口壓力，進(jìn)而控制封井壓力，防止井噴事故的發(fā)生。


圖1是本發(fā)明防噴盒總體安裝結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明防噴盒中的空心液壓缸1的活塞桿縮回狀態(tài)剖視圖； 圖3是本發(fā)明防噴盒中的活門總成2的打開狀態(tài)示意圖； 圖4是圖3中的活門總成2打開狀態(tài)俯視圖； 圖5是本發(fā)明防噴盒中的空心液壓缸1的剖視圖； 圖6是本發(fā)明防噴盒中的空心液壓缸1的外形圖； 圖7是本發(fā)明防噴盒中的活門總成2的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本發(fā)明防噴盒中的連桿螺栓9的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.空心液壓缸，2.活門總成，3.上導(dǎo)向套，4.中導(dǎo)向密封壓套，5.下導(dǎo)向密封壓套，6.主密封圈，7.內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)，8.法蘭由壬，9.連桿螺栓，10.半圓環(huán)鍵，11.環(huán)形擋圈，12. “0”型密封圈，13.液體檢測(cè)口，14.連續(xù)管，15.活塞桿，16.固定套管，17.液壓進(jìn)出口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。參照?qǐng)D1、圖2，本發(fā)明防噴盒的結(jié)構(gòu)是，包括空心液壓缸1和法蘭由壬8，空心液壓缸1外圓周設(shè)置有法蘭，法蘭由壬8外圓周也設(shè)置有相應(yīng)的法蘭，空心液壓缸1和法蘭由壬8之間通過多個(gè)沿圓周均勻設(shè)置的連桿螺栓9連接，在相對(duì)直徑的兩個(gè)連桿螺栓9上各安裝有一套活門總成2，每套活門總成2的接耳套裝在一個(gè)連桿螺栓9上；空心液壓缸1頂蓋設(shè)置有液壓進(jìn)出口 17與外界液壓控制裝置連通；
空心液壓缸1內(nèi)腔設(shè)置有固定套管16，固定套管16通過頂蓋與空心液壓缸1固定連接，固定套管16的內(nèi)壁上端套裝有上導(dǎo)向套3，上導(dǎo)向套3和法蘭由壬8的內(nèi)部軸向穿過連續(xù)管14，固定套管16的外壁與空心液壓缸1內(nèi)壁之間設(shè)置有活塞桿15，活塞桿15的下段內(nèi)圓周設(shè)置有止口；
當(dāng)活塞桿15靠緊法蘭由壬8 —端時(shí)，此時(shí)整個(gè)裝置處于工作狀態(tài)，活塞桿15的止口內(nèi)圓周套裝有中導(dǎo)向密封壓套4和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7，中導(dǎo)向密封壓套4的內(nèi)圓周與連續(xù)管14 套接，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7與連續(xù)管14之間設(shè)置有上下排列的主密封圈6和下導(dǎo)向密封壓套5， 主密封圈6向上與中導(dǎo)向密封壓套4接觸，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7與法蘭由壬8之間的接觸面設(shè)置有“0”型密封圈12 ；活塞桿15的止口外圓周與法蘭由壬8之間設(shè)置有半圓環(huán)鍵10和環(huán)形擋圈11，法蘭由壬8徑向旁通一液壓檢測(cè)口 13。參照?qǐng)D3、圖5、圖6，空心液壓缸1為雙作用單活塞桿推力空心液壓缸，液壓缸內(nèi)套軸向空心，空心液壓缸1外殼上有兩圈法蘭可與其它部件連接，法蘭位置在不影響結(jié)構(gòu)的情況下可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。活塞桿15為空心，活塞桿15端部外圓上有一矩形環(huán)槽，此環(huán)槽與半圓環(huán)鍵10相應(yīng)配合；活塞桿端部?jī)?nèi)孔止口分別與中導(dǎo)向密封壓套4和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7過度配合?？招囊簤焊?缸蓋處設(shè)有活門自鎖裝置相對(duì)應(yīng)的插銷孔。上導(dǎo)向套3為對(duì)稱兩瓣剖分式法蘭件，內(nèi)孔尺寸根據(jù)連續(xù)管柱外徑的尺寸大小而相應(yīng)變化，形成不同規(guī)格，上導(dǎo)向套3內(nèi)孔上端為小錐度倒圓角，上導(dǎo)向套3內(nèi)孔下端為大錐度倒圓角，上導(dǎo)向套3中部為一定長(zhǎng)度的導(dǎo)向段。上導(dǎo)向套3與空心液壓缸1內(nèi)套頂部通過內(nèi)六角圓柱頭螺釘以止口配合形式連接，間隙配合。
中導(dǎo)向密封壓套4為對(duì)稱兩瓣剖分式結(jié)構(gòu)，內(nèi)孔尺寸均根據(jù)連續(xù)管柱外徑的尺寸大小而相應(yīng)變化，形成不同規(guī)格；中導(dǎo)向密封壓套4上端內(nèi)孔為小錐度倒圓角；中導(dǎo)向密封壓套4上部外圓設(shè)有外止口，與活塞桿15通過止口配合形式連接，間隙配合。下導(dǎo)向密封壓套5為對(duì)稱兩瓣剖分式，內(nèi)孔尺寸均根據(jù)連續(xù)管柱外徑的尺寸大小而相應(yīng)變化，形成不同規(guī)格；下導(dǎo)向密封壓套5下端內(nèi)孔為小錐度倒圓角；下導(dǎo)向密封壓套 5外圓與法蘭由壬8環(huán)形臺(tái)階間隙配合。主密封圈6為對(duì)稱兩瓣剖分式，截面形式為“0”型。內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7為整體內(nèi)錐孔面圓環(huán)件，外圓與空心液壓缸1的活塞桿15軸端止口外圓間隙配合。法蘭由壬8為法蘭和由壬或者法蘭組焊而成，法蘭端面設(shè)有端面密封槽。參照?qǐng)D4、圖7，活門總成2為組合件，活門體為瓦片型結(jié)構(gòu)，鉸鏈為對(duì)半結(jié)構(gòu)，一側(cè)與活門體組焊為一體，另一側(cè)為半環(huán)結(jié)構(gòu)并設(shè)有緊定螺釘孔，兩側(cè)可通過螺栓連接在一起， 活門體圓弧外側(cè)設(shè)有彈簧插銷式自鎖裝置。參照?qǐng)D8，連桿螺栓9 一端為外螺紋一端為內(nèi)螺紋，外螺紋端與空心液壓缸1連接緊固；連桿螺栓9下端內(nèi)螺紋端通過螺栓與法蘭由壬8連接為一個(gè)整體。中部外圓設(shè)有六方，六方兩邊外圓設(shè)有兩處環(huán)槽，連桿螺栓9外圓上的兩處環(huán)槽作為活門總成2的連接配合樞軸。連桿螺栓9既作為空心液壓缸1缸蓋的連接螺栓，又作為法蘭由壬8的中間連接部件，又作為活門總成2連接樞軸。半圓環(huán)鍵10為矩形對(duì)稱兩瓣式結(jié)構(gòu)。環(huán)形擋圈11截面為“L”型。內(nèi)孔分別與空心液壓缸1活塞桿外圓和半圓環(huán)鍵10外圓間隙配合。本發(fā)明連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒的作用原理是
整體裝配連接空心液壓缸1中部外圓上的法蘭可與連續(xù)管鉆機(jī)、作業(yè)機(jī)等部件連接， 法蘭由壬8下端由壬接頭可與閘板防噴器BOP等部件上的由壬凹接頭連接，形成流體循環(huán)回路上一個(gè)必經(jīng)的連接部件。檢測(cè)控制設(shè)備法蘭由壬8外部徑向旁通的液體檢測(cè)口 13，可接檢測(cè)設(shè)備傳感器、 壓力表等，以便實(shí)時(shí)監(jiān)控密封環(huán)腔內(nèi)鉆井液的性能、流速、壓力。并采取相應(yīng)的措施對(duì)其它部件進(jìn)行控制。通過液壓進(jìn)出口 17，空心液壓缸1無桿腔通入高壓油，活塞桿15伸出，推動(dòng)中導(dǎo)向密封壓套4和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7下移，使得與下導(dǎo)向密封壓套5之間間距縮小，進(jìn)而壓縮主密封圈6，在主密封圈6與連續(xù)管柱和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)7的接觸面之間形成兩道密封。活門總成2在活塞桿15伸出至壓緊主密封圈6時(shí)關(guān)閉，防止空心液壓缸1活塞桿回縮，還具有自鎖功能。此時(shí)活門自鎖裝置在彈簧的推力下插入空心液壓缸1缸蓋上的插銷孔中，形成自鎖，以防止活門總成2隨意打開。需要更換密封時(shí)，克服彈簧力撥下插銷，脫離插銷孔，拉開活門總成2后空心液壓缸1活塞桿才能回縮，為更換密封留出足夠的空間， 迅速分別取出對(duì)瓣式中導(dǎo)向密封壓套4、和主密封圈6并予以更換。更換密封后空心液壓缸 1活塞桿15伸出至壓緊主密封圈6，再關(guān)閉活門總成2成活門插銷復(fù)位自鎖恢復(fù)至常規(guī)工作狀態(tài)，參照?qǐng)D3。本發(fā)明連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，功能可靠、操作簡(jiǎn)單、安全省力，可實(shí)現(xiàn)在鉆井、 修井作業(yè)過程中動(dòng)態(tài)帶壓操作；密封性能好，而且在連續(xù)管作業(yè)過程中容易更換密封件；可更換的上、中、下導(dǎo)向套帶有導(dǎo)向和自動(dòng)對(duì)中功能。作業(yè)時(shí)在密封圈以下與連續(xù)油管之間形成密封環(huán)腔，并能承受一定的壓力，密封圈與連續(xù)管柱接觸壓力可由空心液壓缸對(duì)密封圈的壓擠變形而進(jìn)行調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，其特點(diǎn)在于包括空心液壓缸(1)和法蘭由壬(8)，空心液壓缸(1)和法蘭由壬(8)之間通過連桿螺栓(9)連接，在直徑方向相對(duì)的兩個(gè)連桿螺栓 (9)上各安裝有一套活門總成(2);空心液壓缸(1)頂蓋設(shè)置有液壓進(jìn)出口(17)與外界液壓控制裝置連通；空心液壓缸 (1)內(nèi)腔固定設(shè)置有固定套管(16)，固定套管(16)的內(nèi)壁上端套裝有上導(dǎo)向套(3)，上導(dǎo)向套(3)和法蘭由壬(8)的內(nèi)部軸向穿過連續(xù)管(14)，固定套管(16)的外壁與空心液壓缸(1) 內(nèi)壁之間設(shè)置有活塞桿(15)，活塞桿(15)的下段內(nèi)圓周設(shè)置有止口 ；活塞桿(15)的止口內(nèi)圓周套裝有中導(dǎo)向密封壓套(4)和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)(7)，中導(dǎo)向密封壓套(4)的內(nèi)圓周與連續(xù)管(14)套接，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)(7)與連續(xù)管(14)之間設(shè)置有上下排列的主密封圈(6)和下導(dǎo)向密封壓套(5)，主密封圈(6)向上與中導(dǎo)向密封壓套(4)接觸， 內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)(7)與法蘭由壬(8)之間的接觸面設(shè)置有“0”型密封圈(12);活塞桿(15)的止口外圓周與法蘭由壬(8)之間設(shè)置有半圓環(huán)鍵(10)和環(huán)形擋圈(11)，法蘭由壬(8)徑向旁通一液壓檢測(cè)口(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，其特點(diǎn)在于所述的上導(dǎo)向套(3) 為對(duì)稱兩瓣剖分式法蘭件，上導(dǎo)向套(3)內(nèi)孔上端為小錐度倒圓角，上導(dǎo)向套(3)內(nèi)孔下端為大錐度倒圓角。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，其特點(diǎn)在于所述的中導(dǎo)向密封壓套(4)為對(duì)稱兩瓣剖分式結(jié)構(gòu)，中導(dǎo)向密封壓套(4)上端內(nèi)孔為小錐度倒圓角；中導(dǎo)向密封壓套(4 )上部外圓設(shè)有外止口，與活塞桿(15)通過止口配合形式連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，其特點(diǎn)在于所述的下導(dǎo)向密封壓套(5)為對(duì)稱兩瓣剖分式，下導(dǎo)向密封壓套(5)下端內(nèi)孔為小錐度倒圓角；下導(dǎo)向密封壓套 (5)外圓與法蘭由壬(8)環(huán)形臺(tái)階間隙配合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)管油管、鉆桿防噴盒，包括空心液壓缸和法蘭由壬之間通過連桿螺栓連接，在直徑方向相對(duì)的兩個(gè)連桿螺栓上各安裝有一套活門總成；空心液壓缸設(shè)置有液壓進(jìn)出口；空心液壓缸內(nèi)腔設(shè)置有固定套管，固定套管的內(nèi)壁上端套裝有上導(dǎo)向套，上導(dǎo)向套和法蘭由壬的內(nèi)部軸向穿過連續(xù)管，固定套管與空心液壓缸之間設(shè)置有活塞桿，活塞桿的下段內(nèi)圓周設(shè)置有止口；活塞桿的止口內(nèi)圓周套裝有中導(dǎo)向密封壓套和內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)，中導(dǎo)向密封壓套的內(nèi)圓周與連續(xù)管套接，內(nèi)錐導(dǎo)向隔環(huán)與連續(xù)管之間設(shè)置有主密封圈和下導(dǎo)向密封壓套，法蘭由壬徑向旁通一液壓檢測(cè)口。本發(fā)明的密封空腔的壓力調(diào)整方便；更換密封圈省時(shí)省力；能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)井口壓力。
文檔編號(hào)E21B33/06GK102200000SQ201110147630
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者張強(qiáng), 欒蘇, 王兵, 王洪濤, 黃悅?cè)A 申請(qǐng)人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司