本發(fā)明涉及石油井設(shè)施，具體涉及基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置。

背景技術(shù)：

1、套管頭是石油鉆井與完井作業(yè)中的一種關(guān)鍵組件，主要用于固定鉆進(jìn)井的井口，連接井口套管柱，支持技術(shù)套管和油層套管的重力，密封各層管間的環(huán)形空間。它為安裝防噴器、油管頭，采油樹提供過渡連接，并且通過套管頭本體上的兩個側(cè)口，可以進(jìn)行補擠泥漿、監(jiān)控和加注平衡液等施工作業(yè)。

2、現(xiàn)有的技術(shù)套管一般是通過套管懸掛器固定在套管頭內(nèi)，懸掛器可以是卡瓦式或芯軸式?？ㄍ呤教坠軕覓炱魍ㄟ^卡瓦的夾緊力來懸掛套管，而芯軸式套管懸掛器則通過芯軸與套管的配合來實現(xiàn)懸掛。以上兩種固定技術(shù)套管的方式在安裝時，均較為繁瑣，需要安裝人員耗費較大的氣力才可將技術(shù)套管與套管頭安裝固定，上述安裝包括技術(shù)套管與套管頭之間的密封。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，解決了現(xiàn)有的技術(shù)套管的方式在安裝時，均較為繁瑣，需要安裝人員耗費較大的氣力才可將技術(shù)套管與套管頭安裝固定的問題。

2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的，本發(fā)明包括：

3、殼體，技術(shù)套管安裝于殼體的下側(cè)；

4、懸掛固定機(jī)構(gòu)，所述懸掛固定機(jī)構(gòu)用于將油層套管安裝于殼體的內(nèi)部，且油層套管的下端貫穿技術(shù)套管；以及

5、密封機(jī)構(gòu)，所述密封機(jī)構(gòu)位于懸掛固定機(jī)構(gòu)的下側(cè)，且設(shè)置于油層套管與殼體的內(nèi)壁之間；

6、其中，所述懸掛固定機(jī)構(gòu)包括兩條金屬軟帶與兩個拉緊固定組件，且兩條所述金屬軟帶均包括包覆于技術(shù)套管外圓周面的弧形部以及連接于弧形部兩端的拉直部，兩個所述拉緊固定組件對稱安裝于殼體內(nèi)，兩條所述金屬軟帶一端的拉直部均與其中一個拉緊固定組件連接，兩條所述金屬軟帶另一端的拉直部均與另一個拉緊固定組件連接，兩個所述拉緊固定組件分別將金屬軟帶的兩端拉緊繃直，以實現(xiàn)對油層套管的固定。

7、優(yōu)選的，所述拉緊固定組件包括共同固定于兩個金屬軟帶的拉直部端部的外豎板，所述外豎板橫向滑動安裝于殼體內(nèi)，所述外豎板的內(nèi)側(cè)安裝有多個液壓伸縮桿，多個所述液壓伸縮桿通過管道連接有第一電子閥，且所述液壓伸縮桿安裝有監(jiān)測液壓伸縮桿內(nèi)液壓壓力的第一壓力傳感器，所述第一電子閥與外部液壓站連接，所述液壓伸縮桿的伸縮端固定有內(nèi)框塊，所述內(nèi)框塊的內(nèi)側(cè)安裝有兩個對稱設(shè)置的抵接組件，所述外豎板的外側(cè)安裝有第一彈簧。

8、優(yōu)選的，所述抵接組件包括安裝于內(nèi)框塊的安裝塊，所述安裝塊上橫向滑動安裝有兩個上下設(shè)置的滑塊，兩個所述滑塊之間轉(zhuǎn)動安裝有長形輪，所述安裝塊與滑塊共同固定有銜接塊，兩個所述安裝塊之間通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝有抵緊塊，所述轉(zhuǎn)軸固定有半齒輪，所述滑塊固定有與半齒輪嚙合連接的齒條。

9、優(yōu)選的，所述安裝塊通過耦合組件與內(nèi)框塊拆卸連接，所述耦合組件包括開設(shè)于內(nèi)框塊豎向部的凸形槽以及固定于安裝塊的凸形條，且所述凸形條插接固定于凸形槽內(nèi)。

10、優(yōu)選的，所述殼體的內(nèi)壁連通開設(shè)有安裝槽，所述安裝槽的外側(cè)開設(shè)有彈簧槽，所述第一彈簧的一端安裝于彈簧槽內(nèi)，所述安裝槽的內(nèi)端側(cè)壁固定有限制外豎板的凸塊；所述安裝槽的側(cè)壁固定有導(dǎo)向桿，所述外豎板滑動安裝于導(dǎo)向桿上。

11、優(yōu)選的，套管頭裝置還包括兩組支撐機(jī)構(gòu)，兩組所述支撐機(jī)構(gòu)分別對稱設(shè)置于殼體上，所述支撐機(jī)構(gòu)包括滑動安裝于殼體的多組滑桿，每組所述滑桿的內(nèi)端均固定有弧形支撐殼體，所述金屬軟帶的弧形部外側(cè)固定有與弧形支撐殼體對應(yīng)的外支撐塊，多組所述滑桿的外端共同固定有連接板，所述連接板與殼體的外壁之間安裝有第二彈簧，所述抵緊塊的外端部固定有鋼絲繩，所述鋼絲繩貫穿殼體且延伸與連接板固定，所述鋼絲繩途徑的拐角處設(shè)置有導(dǎo)向輪。

12、優(yōu)選的，所述金屬軟帶的內(nèi)壁固定有多組豎向分布的內(nèi)支撐塊，所述技術(shù)套管的外壁設(shè)置有多個豎向分布的弧形凹槽，所述金屬軟帶收緊時，所述內(nèi)支撐塊卡接在對應(yīng)的弧形凹槽內(nèi)。

13、優(yōu)選的，所述密封機(jī)構(gòu)包括粘接固定于殼體內(nèi)壁的環(huán)形膨脹袋，所述環(huán)形膨脹袋的外側(cè)通過管道連通有第二電子閥，所述第二電子閥與外部液壓站連接，所述環(huán)形膨脹袋安裝有監(jiān)測環(huán)形膨脹袋內(nèi)液壓壓力的第二壓力傳感器，所述環(huán)形膨脹袋的內(nèi)側(cè)固定有外環(huán)形密封塊，所述外環(huán)形密封塊的內(nèi)壁具有環(huán)形槽，所述油層套管的外壁粘接固定有內(nèi)環(huán)形密封塊，所述內(nèi)環(huán)形密封塊與環(huán)形槽適配。

14、優(yōu)選的，所述內(nèi)環(huán)形密封塊的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形膠袋，所述環(huán)形膠袋內(nèi)存儲有密封膠，所述環(huán)形槽的內(nèi)側(cè)壁固定有多個環(huán)形分布的刺破件，所述內(nèi)環(huán)形密封塊的外側(cè)開設(shè)有多個凹槽，且多個所述凹槽分別與多個刺破件對應(yīng)。

15、優(yōu)選的，所述刺破件包括橫桿部以及固定于橫桿部端部的多個尖刺部，多個所述尖刺部呈環(huán)形分布且外側(cè)傾斜設(shè)置。

16、與現(xiàn)有技術(shù)比較本發(fā)明的有益效果在于：

17、1、本發(fā)明可通過兩個拉緊固定組件拉緊兩個金屬軟帶，通過兩個金屬軟帶的弧形部對油層套管進(jìn)行固定，該安裝方式操作更加便捷，效率高，縮短了工期，降低了安裝人員了勞動強度；

18、2、本發(fā)明還可通過抵接組件對油層套管進(jìn)行夾持固定，以實現(xiàn)對油層套管進(jìn)行雙重固定，確保其安裝的穩(wěn)定性；

19、3、本發(fā)明中的支撐機(jī)構(gòu)可通過連動的方式對油層套管進(jìn)行托舉，對油層套管進(jìn)行承重，確保了油層套管安裝的穩(wěn)定性；

20、4、本發(fā)明中提出一種新型的密封方式，該密封方式操作便利，降低了安裝人員的安裝強度，提高了工作效率，且密封效果優(yōu)良。

技術(shù)特征：

1.基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述拉緊固定組件(43)包括共同固定于兩個金屬軟帶(41)的拉直部端部的外豎板(431)，所述外豎板(431)橫向滑動安裝于殼體(1)內(nèi)，所述外豎板(431)的內(nèi)側(cè)安裝有多個液壓伸縮桿(434)，多個所述液壓伸縮桿(434)通過管道連接有第一電子閥，且所述液壓伸縮桿(434)安裝有監(jiān)測液壓伸縮桿(434)內(nèi)液壓壓力的第一壓力傳感器，所述第一電子閥與外部液壓站連接，所述液壓伸縮桿(434)的伸縮端固定有內(nèi)框塊(435)，所述內(nèi)框塊(435)的內(nèi)側(cè)安裝有兩個對稱設(shè)置的抵接組件，所述外豎板(431)的外側(cè)安裝有第一彈簧(433)。

3.如權(quán)利要求2所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述抵接組件包括安裝于內(nèi)框塊(435)的安裝塊(4361)，所述安裝塊(4361)上橫向滑動安裝有兩個上下設(shè)置的滑塊(4362)，兩個所述滑塊(4362)之間轉(zhuǎn)動安裝有長形輪(4364)，所述安裝塊(4361)與滑塊(4362)共同固定有銜接塊(4363)，兩個所述安裝塊(4361)之間通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝有抵緊塊(4367)，所述轉(zhuǎn)軸固定有半齒輪(4365)，所述滑塊(4362)固定有與半齒輪(4365)嚙合連接的齒條(4366)。

4.如權(quán)利要求3所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述安裝塊(4361)通過耦合組件與內(nèi)框塊(435)拆卸連接，所述耦合組件包括開設(shè)于內(nèi)框塊(435)豎向部的凸形槽以及固定于安裝塊(4361)的凸形條，且所述凸形條插接固定于凸形槽內(nèi)。

5.如權(quán)利要求3所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述殼體(1)的內(nèi)壁連通開設(shè)有安裝槽，所述安裝槽的外側(cè)開設(shè)有彈簧槽，所述第一彈簧(433)的一端安裝于彈簧槽內(nèi)，所述安裝槽的內(nèi)端側(cè)壁固定有限制外豎板(431)的凸塊(437)；所述安裝槽的側(cè)壁固定有導(dǎo)向桿(432)，所述外豎板(431)滑動安裝于導(dǎo)向桿(432)上。

6.如權(quán)利要求3所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，套管頭裝置還包括兩組支撐機(jī)構(gòu)(6)，兩組所述支撐機(jī)構(gòu)(6)分別對稱設(shè)置于殼體(1)上，所述支撐機(jī)構(gòu)(6)包括滑動安裝于殼體(1)的多組滑桿(63)，每組所述滑桿(63)的內(nèi)端均固定有弧形支撐殼體(62)，所述金屬軟帶(41)的弧形部外側(cè)固定有與弧形支撐殼體(62)對應(yīng)的外支撐塊(61)，多組所述滑桿(63)的外端共同固定有連接板(64)，所述連接板(64)與殼體(1)的外壁之間安裝有第二彈簧(65)，所述抵緊塊(4367)的外端部固定有鋼絲繩(66)，所述鋼絲繩(66)貫穿殼體(1)且延伸與連接板(64)固定，所述鋼絲繩(66)途徑的拐角處設(shè)置有導(dǎo)向輪(67)。

7.如權(quán)利要求1所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述金屬軟帶(41)的內(nèi)壁固定有多組豎向分布的內(nèi)支撐塊(42)，所述技術(shù)套管(31)的外壁設(shè)置有多個豎向分布的弧形凹槽(33)，所述金屬軟帶(41)收緊時，所述內(nèi)支撐塊(42)卡接在對應(yīng)的弧形凹槽(33)內(nèi)。

8.如權(quán)利要求1所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述密封機(jī)構(gòu)(5)包括粘接固定于殼體(1)內(nèi)壁的環(huán)形膨脹袋(51)，所述環(huán)形膨脹袋(51)的外側(cè)通過管道連通有第二電子閥，所述第二電子閥與外部液壓站連接，所述環(huán)形膨脹袋(51)安裝有監(jiān)測環(huán)形膨脹袋(51)內(nèi)液壓壓力的第二壓力傳感器，所述環(huán)形膨脹袋(51)的內(nèi)側(cè)固定有外環(huán)形密封塊(52)，所述外環(huán)形密封塊(52)的內(nèi)壁具有環(huán)形槽(57)，所述油層套管(32)的外壁粘接固定有內(nèi)環(huán)形密封塊(54)，所述內(nèi)環(huán)形密封塊(54)與環(huán)形槽(57)適配。

9.如權(quán)利要求8所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述內(nèi)環(huán)形密封塊(54)的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形膠袋(55)，所述環(huán)形膠袋(55)內(nèi)存儲有密封膠，所述環(huán)形槽(57)的內(nèi)側(cè)壁固定有多個環(huán)形分布的刺破件(53)，所述內(nèi)環(huán)形密封塊(54)的外側(cè)開設(shè)有多個凹槽(56)，且多個所述凹槽(56)分別與多個刺破件(53)對應(yīng)。

10.如權(quán)利要求9所述的基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，其特征在于，所述刺破件(53)包括橫桿部以及固定于橫桿部端部的多個尖刺部，多個所述尖刺部呈環(huán)形分布且外側(cè)傾斜設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開基于壓力控制系統(tǒng)的套管頭裝置，涉及石油井設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，包括殼體，技術(shù)套管安裝于殼體的下側(cè)；懸掛固定機(jī)構(gòu)，所述懸掛固定機(jī)構(gòu)用于將油層套管安裝于殼體的內(nèi)部，且油層套管的下端貫穿技術(shù)套管；密封機(jī)構(gòu)，所述密封機(jī)構(gòu)位于懸掛固定機(jī)構(gòu)的下側(cè)，且設(shè)置于油層套管與殼體的內(nèi)壁之間；其中，所述懸掛固定機(jī)構(gòu)包括兩條金屬軟帶與兩個拉緊固定組件，且兩條所述金屬軟帶均包括包覆于技術(shù)套管外圓周面的弧形部以及連接于弧形部兩端的拉直部。本發(fā)明可通過兩個拉緊固定組件拉緊兩個金屬軟帶，通過兩個金屬軟帶的弧形部對油層套管進(jìn)行固定，該安裝方式操作更加便捷，效率高，縮短了工期，降低了安裝人員了勞動強度。

技術(shù)研發(fā)人員：張永光,周正軍,葉立權(quán),周正中,周正權(quán)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：阜寧縣石油機(jī)械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9