專(zhuān)利名稱(chēng)：快裝套管頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種實(shí)現(xiàn)快速安裝的套管頭，用于石油勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域的石油固井作業(yè)中，是井口裝置的重要組成部分。套管頭的作用是下部聯(lián)接油、氣井的外層套管，還要聯(lián)接內(nèi)層套管，并使兩層套管之間的環(huán)形空間得到密封。
石油勘探、開(kāi)發(fā)的現(xiàn)場(chǎng)固井作業(yè)中，必須使用套管頭?，F(xiàn)有技術(shù)中的套管頭一般有兩種形式。一種是卡瓦式套管頭，一種是懸掛式套管頭?？ㄍ呤教坠茴^主要是由內(nèi)壁為錐面的殼體和外部為錐面的卡瓦所組成?？ㄍ叩臄?shù)量為2－4個(gè)。使用時(shí)利用輔助工具將卡瓦投入殼體內(nèi)，卡瓦牙卡住內(nèi)層套管。在內(nèi)層套管的重力作用下，卡瓦能牢牢卡住套管。這種卡瓦式套管頭優(yōu)點(diǎn)是卡瓦牙可以卡住內(nèi)層套管的任意一個(gè)部位，對(duì)內(nèi)層套管的長(zhǎng)度沒(méi)有嚴(yán)格要求，并且懸掛牢固可靠。但是卡瓦牙不可避免地會(huì)損傷內(nèi)層套管。其次，安裝時(shí)需要拆卸防噴器，使用專(zhuān)用輔助工具投放卡瓦牙，工作量大，操作困難，完成安裝套管頭作業(yè)時(shí)間比較長(zhǎng)，不能很好地滿足固井的需要。另外由于這種套管頭結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，加工難度大、成本高。第二種套管頭是懸掛式套管頭。懸掛式套管頭是由殼體和懸掛頭組成。懸掛頭內(nèi)部有臺(tái)階。固井時(shí)，內(nèi)層套管上部的套管接箍臺(tái)階坐在懸掛頭內(nèi)部臺(tái)階上。這種懸掛方式不會(huì)損傷內(nèi)層套管，安裝速度有所提高。缺點(diǎn)是內(nèi)層套管接箍外徑比套管本身大，使用時(shí)受到防噴器的限制，必須將套管的長(zhǎng)度計(jì)算準(zhǔn)確。兩種套管頭的結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，安裝作業(yè)需要的時(shí)間比較長(zhǎng)。固井作業(yè)時(shí)，為保證井身質(zhì)量達(dá)到要求，下套管的速度是一個(gè)很重要的因素。為爭(zhēng)取短時(shí)間完成安裝套管頭，要求套管頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，操作時(shí)間短。
為了克服上述兩種套管頭的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，使用操作時(shí)間比較長(zhǎng)，影響固井時(shí)間；重要的是克服上述兩種套管頭的懸掛機(jī)構(gòu)和密封是分開(kāi)實(shí)現(xiàn)的。設(shè)計(jì)一種安裝操作時(shí)間短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的套管頭，實(shí)現(xiàn)懸掛和密封在一起，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，使得懸掛和密封更安全可靠。
本實(shí)用新型是由套管頭本體和懸掛體組成，套管頭本體下端有與外層套管聯(lián)接的錐管螺紋，上端有與井口裝置配合的法蘭盤(pán)。套管頭本體的內(nèi)部有內(nèi)錐面，錐面的錐度為8度至30度之間。懸掛體外部有與套管頭本體內(nèi)錐面配合的外錐面，即外錐面的錐度與套管頭本體內(nèi)錐面的錐度相同。懸掛體下端有與內(nèi)層套管聯(lián)接的錐管螺紋，上端有與井口裝置配合的錐管螺紋。套管頭本體的內(nèi)錐面和懸掛體外錐面配合，實(shí)現(xiàn)懸掛和密封的兩種作用。
本實(shí)用新型僅用少量的部件，完成復(fù)雜的懸掛內(nèi)層套管和密封要求，懸掛和密封是由套管頭本體和懸掛體的錐面配合完成，簡(jiǎn)化了套管頭，使得懸掛和密封更安全可靠。在使用時(shí)減少了卡瓦式套管頭需要專(zhuān)用輔助工具投放卡瓦。也不用內(nèi)層套管接箍進(jìn)行懸掛了。安裝使用方便，節(jié)約操作時(shí)間。為縮短安裝操作時(shí)間，提高固井質(zhì)量起到很好的作用。
本申請(qǐng)附圖
是快裝套管頭的主視圖。視圖中沒(méi)有畫(huà)出與其相聯(lián)接的上部井口裝置、防噴器和下部的外層套管及內(nèi)層套管。
為了預(yù)防錐面(9)密封不嚴(yán)可能出現(xiàn)的滲漏現(xiàn)象，在懸掛體(6)的上端增加矩形密封圈(3)，用螺栓(10)將壓板(4)將密封圈(3)固定并壓緊，可以提高密封的可靠性。螺栓(10)的數(shù)量為6－24個(gè)。
實(shí)施例以快裝套管頭本體(2)下部聯(lián)接340毫米的外層套管，懸掛體(6)下部懸掛140毫米的內(nèi)層套管為例進(jìn)行說(shuō)明。套管頭本體(2)上部的法蘭直徑為500毫米，法蘭孔(1)為6個(gè)，發(fā)蘭孔(1)的直徑為25毫米，均勻分布在法蘭上。套管頭本體(2)下部有與340毫米外層套管相聯(lián)接的錐管螺紋(8)，螺紋的代號(hào)為340－CSG。套管頭本體(2)的內(nèi)部有一個(gè)內(nèi)錐面(9)，內(nèi)錐面(9)的錐度為10度。懸掛體(6)的外部有一個(gè)外錐面(9)，外錐面(9)錐度也是10度，是與套管頭本體(2)內(nèi)錐面(9)的錐度相同并相配合。懸掛體(6)下部有與140毫米內(nèi)層套管相聯(lián)接的錐管螺紋(7)，螺紋的代號(hào)為140－CSG。懸掛體(6)上部有與井口裝置配合的錐管螺紋(5)。矩形密封圈(3)的橫截面為20×40毫米，其外徑為280毫米。壓板(4)的外形尺寸與矩形密封圈(3)相同。用螺栓(10)將矩形密封圈(3)和壓板(4)固定在懸掛體上。螺栓的數(shù)量為6個(gè)。
權(quán)利要求1.一種石油勘探、開(kāi)發(fā)固井中使用的快裝套管頭，是由套管頭本體(2)和懸掛體(6)組成，其特征在于套管頭本體(2)下端有與外層套管相聯(lián)接的錐管螺紋(8)，上端有與井口裝置配合的法蘭盤(pán)，套管頭本體(2)的內(nèi)部有錐面(9)，錐面(9)的錐度在8度至30度之間，懸掛體(6)外部有外錐面(9)，懸掛體(6)下端有與內(nèi)層套管相聯(lián)接的錐管螺紋(7)，上端有與井口裝置配合的錐管螺紋(5)，套管頭本體(2)的內(nèi)錐面(9)和懸掛體外錐面(9)的錐度相同。
2.如權(quán)利要求1所述的快裝套管頭，其特征在于錐面(9)的錐度在8度至15度之間。
3.如權(quán)利要求1所述的快裝套管頭，其特征在于在懸掛體(6)的上端有矩形密封圈(3)和壓板(4)，用螺栓(10)固定密封圈(3)和壓板(4)。
4.如權(quán)利要求3所述的快裝套管頭，其特征在于螺栓(10)的數(shù)量為6－24個(gè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型主要應(yīng)用于石油勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域的石油固井作業(yè)中，是一種能實(shí)現(xiàn)快速安裝的套管頭。主要是由套管頭本體(2)和懸掛體(6)所組成。特點(diǎn)套管頭本體(2)內(nèi)部有錐面(9)，懸掛體(6)外部也有相同錐度的錐面(9)，兩個(gè)錐面相配合實(shí)現(xiàn)懸掛內(nèi)層套管和密封兩層套管之間的環(huán)空。這種快裝套管頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，安裝懸掛內(nèi)層套管時(shí)間短。對(duì)縮短固井時(shí)間，提高固井質(zhì)量有很好作用。
文檔編號(hào)E21B33/03GK2216140SQ94222439
公開(kāi)日1995年12月27日 申請(qǐng)日期1994年10月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月5日
發(fā)明者宋輝 申請(qǐng)人:華北石油第二機(jī)械廠機(jī)械設(shè)計(jì)制造研究中心