專利名稱:補(bǔ)償式自封防噴裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田油井井口密封的防噴裝置,特別是專用于油、水井、油氣井起
下油管、套磨洗作業(yè)時(shí)井口油管和套管環(huán)空密封和防噴的補(bǔ)償式自封防噴裝置。
背景技術(shù):
在油田修井作業(yè)時(shí),為了防止油管和套管環(huán)空油水氣從井口上涌或噴出、及防止 井口落物掉入井中;為了刮去油管外壁油污,也為了在密封膠套內(nèi)壁磨損的情況下,不管油 管處不處于井口中心、不管井內(nèi)壓力大小,為了快速密封好套管環(huán)空,防止井噴意外發(fā)生, 在井口必須裝有補(bǔ)償式自封防噴裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種補(bǔ)償式自封防噴裝置,它相對(duì)于常規(guī)的閘板防噴器 體積小、重量輕、密封效果好、操作方便,成本大大降低。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)一種補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是 它由螺栓、圓形壓盤、液壓缸體和自封防噴膠套連接構(gòu)成,液壓缸體內(nèi)套接有自封防噴膠 套,液壓缸體和自封防噴膠套之間形成一個(gè)密封空間,自封防噴膠套的內(nèi)孔是油管穿孔;自 封防噴膠套有上部壓沿和下部壓沿,自封防噴膠套的上部壓沿圓形壓盤和液壓缸體上法蘭 盤通過螺栓固定連接,自封防噴膠套的下部壓沿壓在液壓缸體下法蘭盤的圓環(huán)形凹槽內(nèi), 使液壓缸體和自封防噴膠套之間形成一個(gè)密封空腔;在液壓缸體上有與密封空腔連通的注 液接頭可與外部液壓管線連接。 所述的圓形壓盤中間有油管過孔,油管過孔的孔徑大于油管接箍外徑5-10mm ;圓 形壓盤上有多個(gè)與液壓缸體上法蘭上位置個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的螺栓孔。 所述的液壓缸體上法蘭盤上表面有一個(gè)密封凹槽,上法蘭盤的厚度在30-45mm, 直徑與有關(guān)井口法蘭相一致;它的下法蘭盤上對(duì)應(yīng)于井口法蘭螺栓連接孔的位置上有螺栓 孔,下法蘭盤的下表面有一個(gè)圓環(huán)形凹槽,下法蘭盤的厚度有30-45mm,直徑與有關(guān)井口法 蘭相一致;它的中間部分為空腔圓柱體,它高度在200mm誤差允許5mm,空腔內(nèi)徑在190mm 誤差允許5mm,壁厚度在20 25mm ;空腔圓柱體側(cè)邊有注液接頭。 所述的自封防噴膠套內(nèi)孔兩端是出口直徑大的喇叭口,內(nèi)孔直徑可一致,也可分 為上下兩段;若一致,密封部位尺寸小于油管本體外徑5-6mm ;若分為上下兩段,則上段直 徑與油管直徑一樣,下段直徑密封部位尺寸小于油管本體外徑5-6mm ;自封防噴膠套4是高 強(qiáng)度耐磨彈性材料制成的。 本實(shí)用新型的特點(diǎn)是補(bǔ)償式自封防噴裝置不僅具有閘板防噴器的功能,而且,還 有閘板防噴器所不具有的特點(diǎn)其一,在自封防噴膠套抱緊油管的情況下,油管照樣可以進(jìn) 行起下作業(yè);其二,不管油管偏離井口多少,都能百分之百的對(duì)井口進(jìn)行密封,這兩點(diǎn)是任 何閘板防噴器都不具備的特點(diǎn)。另外,補(bǔ)償式自封防噴裝置還有自封封井器的功能,在補(bǔ)償 式自封防噴裝置內(nèi)部沒有液壓力的情況下,利用自封防噴膠套自身抱緊油管的特性,對(duì)油管與套管環(huán)空進(jìn)行密封,或在井內(nèi)環(huán)空有井壓時(shí),自封防噴膠套下部抱緊油管起到自密封 作用。本實(shí)用新型現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí),先利用專用工具將自封防噴膠套裝進(jìn)液壓缸體內(nèi),再壓上圓 形壓盤,最后,用螺栓連結(jié)緊。這樣與已有的技術(shù)相比,補(bǔ)償式自封防噴裝置比閘板防噴器 輕便、可帶壓起下作業(yè),也比自封封井器適用范圍廣,帶壓密封效果好。自封防噴膠套采用 耐磨且強(qiáng)度高的彈性材料,可有效延長(zhǎng)使用壽命和提高防噴突發(fā)事故。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圓形壓盤拋面圖; 圖3是圓形壓盤俯視圖; 圖4是液壓缸體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是自封防噴膠套結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6是實(shí)施例與套管法蘭連接示意圖; 圖7是實(shí)施例與井口大四通連接示意圖; 圖8是實(shí)施例與試油防噴器連接示意圖. 圖中1、螺栓;2、圓形壓盤;3、液壓缸體;4、自封防噴膠套;5、螺栓孔;6、密封凹 槽;7、上法蘭盤;8、注液接頭;9、下法蘭盤;10、圓環(huán)形凹槽;11、密封槽;12、螺栓孔;13、空 腔圓柱體;14、上部壓沿;15、凸起密封臺(tái);16、下部壓沿;17、下圓柱套;18、套管法蘭;19、 套管;20、井口大四通;21、閘板防噴器。
具體實(shí)施方式實(shí)施例如
圖1、圖4、圖5所示,它由螺栓1、圓形壓盤2、液壓缸體3和自封防噴膠 套4連接構(gòu)成,液壓缸體3內(nèi)套接有自封防噴膠套4,液壓缸體3和自封防噴膠套4之間形 成一個(gè)密封空間,自封防噴膠套4的內(nèi)孔是油管穿孔;自封防噴膠套4有上部壓沿14和下 部壓沿16,自封防噴膠套4的上部壓沿圓形壓盤2和液壓缸體3上法蘭盤7通過螺栓1固 定連接,自封防噴膠套4的下部壓沿16壓在液壓缸體3下法蘭盤9的圓環(huán)形凹槽10內(nèi),使 液壓缸體3和自封防噴膠套4之間形成一個(gè)密封空腔;在液壓缸體3上有與密封空腔連通 的注液接頭8可與外部液壓管線連接。 圖2是圓形壓盤2拋面圖,圖3是圓形壓盤2俯視圖,如圖2和圖3所示圓形壓盤 2中間有油管過孔用于穿過油管,油管過孔的孔徑大于油管接箍外徑5-10mm;圓形壓盤2上 有6個(gè)與液壓缸體3上法蘭上位置個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的螺栓孔5。 圖4是液壓缸體3的結(jié)構(gòu)示意圖,液壓缸體3上法蘭盤7上表面有一個(gè)密封凹槽 6,上法蘭盤7的厚度為30-45mm,直徑與有關(guān)井口法蘭相一致;它的下法蘭盤9有對(duì)應(yīng)于井 口法蘭螺栓連接孔的位置上有螺栓孔12,下法蘭盤9的下表面有一個(gè)圓環(huán)形凹槽10,下法 蘭盤9的厚度為30-45mm,直徑與有關(guān)井口法蘭相一致;它的中間部分為空腔圓柱體13,它 高度為200mm誤差允許5mm,空腔內(nèi)徑為190mm誤差允許5mm,壁厚度為20 25mm ;空腔圓 柱體13側(cè)邊有注液接頭8可與外部液壓管線連接,以便給補(bǔ)償式自封防噴裝置內(nèi)部供液增 壓。[0022] 圖5是自封防噴膠套結(jié)構(gòu)示意圖,自封防噴膠套4內(nèi)孔兩端是出口直徑大的喇叭 口,內(nèi)孔直徑可一致,也可分為上下分兩段;若一致,密封部位尺寸小于油管本體外徑5 mm ;若分為上下兩段,則上段直徑與油管直徑一樣,下段直徑密封部位尺寸小于油管本體外 徑5 mm;自封防噴膠套4是高強(qiáng)度耐磨彈性材料制成的。自封防噴膠套4穿過液壓缸體 3后,兩者間就形成了一個(gè)壓力腔,環(huán)形凸起密封臺(tái)15被壓嵌入密封槽11中起到密封端面 作用。外部提供液壓力后,自封防噴膠套抱緊油管,起到密封和防噴作用。 在提供液壓力的作用下,環(huán)空的液體壓力壓迫自封防噴膠套抱緊油管,起到補(bǔ)償 密封井口作用;又由于自封防噴膠套的中部圓餅和下部空心柱狀體,在液壓缸體下法蘭與 套管法蘭18、采油井口大四通20法蘭或試油防噴器法蘭連接后,在井內(nèi)又形成一個(gè)自封的 密封空間,所以,自封防噴膠套4與有關(guān)零件連接后,能起到主動(dòng)補(bǔ)償和自封井口的作用; 自封防噴膠套4內(nèi)孔直徑上下分兩段,上段直徑與油管直徑一樣,正常情況下不 抱緊油管,不起密封作用,只起到導(dǎo)向和防落物掉入的作用;下段直徑密封部位尺寸小于油 管本體外徑5-6mm ;通常情況下,先是下部膠套起到自密封作用,當(dāng)其內(nèi)徑與油管磨擦磨損 后起不到密封作用時(shí),再給補(bǔ)償式自封防噴器供外界液壓力,使自封防噴膠套中部抱緊油 管,繼續(xù)起到密封作用。 自封防噴膠套4的下部下圓柱套17的外徑小于套管19環(huán)空或井口大四通20、閘 板防噴器21內(nèi)通徑5 10mm即可;內(nèi)徑下部有喇叭狀的導(dǎo)向口 ,以利于油管接箍、井下工具 順利的進(jìn)入自封防噴膠套內(nèi)空腔。自封防噴膠套4采用耐磨且強(qiáng)度高的材料,可大大提高 使用壽命。 圖6、圖7、圖8分別是實(shí)施例與套管法蘭18連接、井口大四通20連接、閘板防噴 器21連接示意圖,從圖中可以看出,本實(shí)施例具有自封井口和主動(dòng)增壓密封防噴功能。 實(shí)施例使用時(shí)將補(bǔ)償式自封防噴器放于井口法蘭內(nèi)孔、井口大四通內(nèi)孔、試油防 噴器內(nèi)孔中,用螺栓聯(lián)結(jié)緊,即可工作;起下油管時(shí),由于自封防噴膠套是用聚胺脂作成的, 具有很好的伸縮性,能夠通過比他內(nèi)徑大的油管本體和接箍并始終抱緊油管,起到密封作 用;當(dāng)井內(nèi)有壓力液上溢時(shí),壓力液又促使自封防噴膠套下部更加抱緊油管本體,壓力越 大,抱緊力越大,自封作用更強(qiáng)。 一旦膠套下部磨損,可給實(shí)施例供給壓力液,使自封防噴膠 套中上部抱緊油管,起到密封和防噴作用。
權(quán)利要求補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是它由螺栓(1)、圓形壓盤(2)、液壓缸體(3)和自封防噴膠套(4)連接構(gòu)成,液壓缸體(3)內(nèi)套接有自封防噴膠套(4),液壓缸體(3)和自封防噴膠套(4)之間形成一個(gè)密封空間,自封防噴膠套(4)的內(nèi)孔是油管穿孔;自封防噴膠套(4)有上部壓沿(14)和下部壓沿(16),自封防噴膠套(4)的上部壓沿(14)圓形壓盤(2)和液壓缸體(3)上法蘭盤(7)通過螺栓(1)固定連接,自封防噴膠套(4)的下部壓沿壓在液壓缸體(3)下法蘭盤(9)的圓環(huán)形凹槽(10)內(nèi),使液壓缸體(3)和自封防噴膠套(4)之間形成一個(gè)密封空腔;在液壓缸體(3)上有與密封空腔連通的注液接頭(8)可與外部液壓管線連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是所述的圓形壓盤(2)中間 有油管過孔,油管過孔的孔徑大于油管接箍外徑5-10mm;圓形壓盤(2)上有多個(gè)與液壓缸 體(3)上法蘭上位置個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的螺栓孔(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是所述的液壓缸體(3)上法 蘭盤(7)上表面有一個(gè)密封凹槽(6),上法蘭盤(7)的厚度為30-45mm,直徑與有關(guān)井口法 蘭相一致;它的下法蘭盤(9)上對(duì)應(yīng)于井口法蘭螺栓連接孔的位置上有螺栓孔(12),下法 蘭盤(9)的下表面有一個(gè)圓環(huán)形凹槽(IO),下法蘭盤(9)的厚度為30-45mm,直徑與有關(guān)井 口法蘭相一致;它的中間部分為空腔圓柱體(13),它高度為200mm誤差允許5mm,空腔內(nèi)徑 為190mm誤差允許5mm,壁厚度為20 25mm ;空腔圓柱體(13)側(cè)邊有注液接頭(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是所述的自封防噴膠套(4) 內(nèi)孔兩端是出口直徑大的喇叭口,內(nèi)孔直徑可一致,也可分為上下兩段;若一致,密封部位 尺寸小于油管本體外徑是5-6mm ;若分為上下兩段,則上段直徑與油管直徑一樣,下段直徑 密封部位尺寸小于油管本體外徑是5-6mm ;自封防噴膠套(4)是高強(qiáng)度耐磨彈性材料制成 的。
專利摘要本實(shí)用新型涉及油田油井井口密封的防噴裝置,特別是專用于油、水井、油氣井起下油管、套磨洗作業(yè)時(shí)井口油管和套管環(huán)空密封和防噴的補(bǔ)償式自封防噴裝置,其特征是它由螺栓、圓形壓盤、液壓缸體和自封防噴膠套連接構(gòu)成,液壓缸體內(nèi)套接有自封防噴膠套,液壓缸體和自封防噴膠套之間形成一個(gè)密封空間,自封防噴膠套的內(nèi)孔是油管穿孔;自封防噴膠套有上部壓沿和下部壓沿,自封防噴膠套的上部壓沿圓形壓盤和液壓缸體上法蘭盤通過螺栓固定連接,自封防噴膠套的下部壓沿壓在液壓缸體下法蘭盤的圓環(huán)形凹槽內(nèi),使液壓缸體和自封防噴膠套之間形成一個(gè)密封空腔;在液壓缸體上有與密封空腔連通的注液接頭可與外部液壓管線連接。它體積小、重量輕、密封效果好、操作方便,成本降低。
文檔編號(hào)E21B33/06GK201496027SQ20092031208
公開日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月6日
發(fā)明者康凱, 徐萬峰, 李仲華, 李廣軍, 王東林, 胡慧婷, 雷寬成 申請(qǐng)人:雷寬成;西安宇星石油機(jī)械新技術(shù)開發(fā)有限公司