專利名稱:壓緊式套管頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于一種石油鉆采井口裝置,尤其是一種用于連接和封固表層套管與油層套管的壓緊式套管頭。
套管頭是油井井口裝備之一,用來連接套管和各種井口裝置。它對下用來懸掛套管并密封套管環(huán)形空間,對上用來安裝防噴器和采油樹等井口裝置?,F(xiàn)有技術(shù)中通常采用卡瓦連接或螺紋固定密封??ㄍ呤且札X形面卡緊套管加以連接的,加工難度大,連接的可靠性差;螺紋連接,錐形管螺紋連接難度大。套管頭旋緊后不能調(diào)整方位,操作不便,密封性能差。
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有套管頭在密封中存在的缺陷,提供一種新型的連接方法,即上下壓緊的方式固緊,在壓緊的同時實現(xiàn)金屬和膠圈的雙重擠壓密封,使套管頭連接和密封可靠,且可在任意方向定位,使用操作方便,易于推廣應(yīng)用。
本實用新型的技術(shù)方案是該壓緊式套管頭,包括懸掛器1、套管座8、頂絲9、法蘭體14、鎖緊壓環(huán)15、表層套管接箍16、高壓平板閘閥18等組成,套管座8與懸掛器1之間設(shè)有上、下壓緊的密封裝置,在套管座8下部的鎖緊壓環(huán)15與表層套管接箍16外圓周面形成的間隙處設(shè)有膠圈擠壓密封裝置,套管座8與油層套管的連接采用懸掛式固定。
懸掛器1的外周邊為階梯形與套管座8內(nèi)周邊的凸臺形成間隙配合,在該間隙處加裝二個環(huán)形密封圈5,中間以墊環(huán)4隔開,下部裝有金屬壓環(huán)13,且底部通過裝在懸掛器1外表面的卡環(huán)2承托。該密封裝置的金屬壓環(huán)13內(nèi)、外錐面上設(shè)有凹槽,焊有軟金屬密封墊環(huán)3,分別與懸掛器1和套管座8的凸臺表面相互擠壓作用,實現(xiàn)密封。
鎖緊壓環(huán)15、套管座8和表層套管接箍16相交處設(shè)有空隙,在空隙處裝有環(huán)行密封膠圈5和墊環(huán)4,在表層套管接箍16頂部與套管座8結(jié)合面加裝軟金屬密封墊3,組成密封裝置。鎖緊壓環(huán)15與套管座8的螺紋結(jié)合面,采用鋸齒形螺紋。所述軟金屬密封墊環(huán)3以紫銅、鉛為佳。
由于采用上述上下壓緊方式固緊,在壓緊的同時實現(xiàn)金屬和膠圈的雙重擠壓密封,使套管頭連接和密封可靠,懸掛載荷270噸,強度試壓達70MPa,工作溫度在-30℃-120℃,且可在任意方向定位,使用操作方便,易于推廣應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型作詳細說明。
附圖為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型由懸掛器1、套管座8、法蘭體14、鎖緊壓環(huán)15及高壓平板閘閥24等組成,懸掛器1的外圓周面為階梯形與套管座8配有環(huán)形空隙,在環(huán)形空隙內(nèi)裝有二個環(huán)形密封圈5,中間加裝墊環(huán)4,下端錐形壓環(huán)13通過卡環(huán)2承托,在壓環(huán)的內(nèi)、外錐面焊有軟金屬密封墊3。當懸掛器1平穩(wěn)地放入套管座8后,經(jīng)頂絲9定位的同時,金屬墊圈7和密封圈6,及金屬壓環(huán)13及墊環(huán)4對懸掛器1擠壓力的反作用力,分別對金屬密封墊3及環(huán)形密封圈5進行可靠的擠壓密封。
套管座8、鎖緊壓環(huán)15與表層套管接箍16外圓周面成間隙配合,并在相交處裝有環(huán)形密封圈5和墊環(huán)4,在表層套管接箍17頂部與套管座8相接處加裝軟金屬密封墊3,鎖緊壓環(huán)15與套管座8由鋸齒形螺紋連接,表層套管接箍16與表層套管17由錐形管螺紋連接。旋緊鎖緊壓環(huán)15向上壓緊墊環(huán)4和膠圈5,產(chǎn)生過盈擠壓而密封;同時表層套管接箍16向上擠壓軟金屬密封墊3,形成密封。鎖緊壓環(huán)15為對開兩瓣式結(jié)構(gòu),中間各以埋頭螺釘20固緊導(dǎo)向平鍵19。操作時先使兩瓣合攏,以鍵入槽定位,而后用專用扳手將鎖緊壓環(huán)15向上旋入套管座8的相應(yīng)螺孔內(nèi),旋緊后鎖緊壓環(huán)15的內(nèi)端面作用于表層套管接箍16上端面及軟金屬密封墊環(huán)3的向下壓力,達到了既壓緊又密封的良好效果。
在套管座8的兩側(cè)分別安裝法蘭體14,法蘭體14由螺栓11與套管座8緊固,中間加有鋼圈12。法蘭體14可與高壓平板閘閥18相接。
權(quán)利要求1.一種壓緊式套管頭,由懸掛器(1)、套管座(8)、頂絲(9)、法蘭體(14)、鎖緊壓環(huán)(15)、表層套管接箍(16)、高壓閘閥(18)等組成,其特征在于套管座(8)與懸掛器(1)之間設(shè)有上、下壓緊的密封裝置,在套管座(8)下部的鎖緊壓環(huán)(15)與表層套管接箍(16)外圓周面形成的間隙處設(shè)有膠圈擠壓密封裝置,套管座(8)與油層套管的連接采用懸掛式固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓緊式套管頭,其特征在于懸掛器(1)的外周邊為階梯形與套管座(8)內(nèi)周邊的凸臺形成間隙配合,在該間隙處加裝二個環(huán)形密封圈(5),中間以墊環(huán)(4)隔開,下部裝有金屬壓環(huán)(13),且底部通過裝在懸掛器(1)外表面的卡環(huán)(2)承托。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的壓緊式套管頭,其特征在于該密封裝置的金屬壓環(huán)(13)內(nèi)、外錐面上設(shè)有凹槽,焊有軟金屬密封墊環(huán)(3),分別與懸掛器(1)和套管座(8)的凸臺表面相互擠壓作用,實現(xiàn)密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓緊式套管頭,其特征在于鎖緊壓環(huán)(15)、套管座(8)和表層套管接箍(16)相交處設(shè)有空隙,在空隙處裝有環(huán)形密封膠圈(5)和墊環(huán)(4),在表層套管接箍(16)頂部與套管座(8)結(jié)合面加裝軟金屬密封墊(3),組成密封裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓緊式套管頭,其特征在于鎖緊壓環(huán)(15)與套管座(8)的螺紋結(jié)合面,采用鋸齒形螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的壓緊式套管頭,其特征在于所述軟金屬密封墊環(huán)(3)是紫銅、鉛。
專利摘要本實用新型涉及一種石油鉆采井口裝置,用于連接和封固表層套管與油層套管的壓緊式套管頭。主要由懸掛器、套管座、法蘭體、鎖緊壓環(huán)、表層套管接箍和高壓閘閥等組成。其特點是套管座與表層套管的連接采用上下壓緊方式固定,與油層套管的連接采用懸掛方式固定,密封方式是在承壓面上采用金屬密封,在間隙配合處采用膠圈擠壓密封。因而連接牢固,密封可靠。
文檔編號E21B33/04GK2375763SQ9922085
公開日2000年4月26日 申請日期1999年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月20日
發(fā)明者邵志燦, 卓建立 申請人:邵志燦, 卓建立