一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣勘探開發(fā)領(lǐng)域,尤其涉及一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]海上在半潛式平臺(tái)或鉆井船等浮式鉆井裝置上進(jìn)行油氣井測試作業(yè),在遇到緊急情況時(shí)需要立即在水下斷開測試管柱,待狀況恢復(fù)正常后重新回接,則此時(shí)需要一種能夠完成管柱快速斷開和回接的連接裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于:提出一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,使之能夠解決連接裝置內(nèi)外壓強(qiáng)不平衡造成鎖定和解鎖失效的問題,解決其周向無定位,導(dǎo)致連接裝置兩部分受到剪切應(yīng)力的問題,解決其梭閥不能快速解鎖的問題,解決其鎖定裝置鎖定性能和解鎖性能不足的問題,解決其鎖定裝置受線接觸造成的阻力過大的問題,解決其自動(dòng)解鎖失效時(shí)無法手動(dòng)解鎖的問題,是一種用于深水測試井口管柱的液動(dòng)安全裝置。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,包括上部連接頭、下部連接頭、球鎖裝置、活塞、殼體,所述上部連接頭一端與上部管柱相配合連接,另一端與下部連接頭的上部相配合連接,所述下部連接頭的另一端與下部管柱相配合連接,所述上部連接頭下部套裝有球鎖裝置,所述球鎖裝置下部與下部連接頭相接連,所述上部連接頭外部還套裝有活塞,所述活塞對球鎖裝置進(jìn)行限位,所述連接器外部還套裝有殼體,所述殼體內(nèi)部為臺(tái)階狀,所述殼體內(nèi)表面分別與上部連接頭外表面、活塞外表面和下部連接頭下部外表面相接觸,所述殼體與下部連接頭的接觸面為錐面,這樣的設(shè)置使上、下部連接體在連接時(shí)具有自動(dòng)導(dǎo)向的功能,所述殼體和活塞之間設(shè)置有自鎖裝置,所述上部連接頭和下部連接頭之間通過上梭閥和下梭閥開合實(shí)現(xiàn)液壓油路的連接和分離,當(dāng)上梭閥和下梭閥相互壓迫時(shí),液壓油路接通,當(dāng)上梭閥和下梭閥分離是,實(shí)現(xiàn)液壓油路封閉,所述上梭閥和下梭閥為相同結(jié)構(gòu),所述上部連接頭和下部連接頭內(nèi)部設(shè)置有動(dòng)力油路,所述動(dòng)力油路與上梭閥和下梭閥連通,所述上梭閥由活塞彈簧、梭閥活塞、梭閥限位筒和梭閥閥芯構(gòu)成,成對安裝在中心管體梭閥安裝孔和下部被連接接頭梭閥安裝孔中,梭閥活塞和梭閥限位筒之間構(gòu)成梭閥限位筒腔室,梭閥限位筒下端梭閥限位筒圓錐環(huán)面與梭閥閥芯能緊密配合,梭閥限位筒底端設(shè)置梭閥限位筒凹槽,梭閥活塞安裝在梭閥限位筒的梭閥限位筒腔室中,梭閥活塞腔室中套設(shè)梭閥彈簧,梭閥活塞腔室底部兩側(cè)開設(shè)有兩個(gè)梭閥活塞通孔,梭閥活塞下端面上設(shè)有閥芯安裝孔,這樣的設(shè)置使上部連接頭和下部連接頭可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)的分離,而且由于有上、下梭閥的設(shè)置,可以使液壓油路在斷開的時(shí)候,液壓管路不會(huì)受到外界的污染,而連接時(shí)又能自動(dòng)的使液壓油路連通,上述的設(shè)置再結(jié)合液壓控制統(tǒng),從而可以實(shí)現(xiàn)其用于各種較苛刻的工況,如水下、以及人工無法操作的環(huán)境下,真正實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程自動(dòng)控制。
[0005]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述上部連接頭頂部還設(shè)置有輔助提環(huán),所述輔助提環(huán)上設(shè)置有輔助解鎖芯軸,所述輔助解鎖芯軸末端設(shè)置有螺紋伸出段,所述螺紋伸出段與活塞頂部設(shè)置的拴柱螺紋孔相連接,這樣的設(shè)置可以使裝置在一些特殊環(huán)境下,可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)解鎖。
[0006]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述上部連接頭和下部連接頭長度方向連接面之間還設(shè)置有定位銷釘,所述上部連接頭和下部連接頭徑向連接面之間還設(shè)置有密封圈,這樣的設(shè)置可以徑向轉(zhuǎn)動(dòng)限位的功能。
[0007]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述球鎖裝置內(nèi)孔面和外圓周面上設(shè)置有球鎖密封槽,所述球鎖裝置內(nèi)孔與球鎖密封槽下部相接處為圓柱面,與圓柱面下部相接處鎖芯安裝孔面,所述鎖芯安裝孔面曲率半徑小于圓柱面的曲率半徑,所述鎖芯安裝孔面上設(shè)置有若干鎖芯安裝孔,所述鎖芯安裝孔內(nèi)設(shè)置有鎖芯,所述鎖芯的直徑小于鎖芯安裝孔的直徑,所述圓柱面垂直方向設(shè)置有螺釘沉孔,通過螺釘沉孔安裝螺釘與上部連接頭實(shí)現(xiàn)連接固定,所述鎖芯采用圓球的結(jié)構(gòu)具有輔助導(dǎo)向的作用,在連接時(shí),鎖芯受力會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)和在周向一定空間內(nèi)伸縮,實(shí)現(xiàn)輔助導(dǎo)向的同時(shí),也保證下部連接頭、梭閥和定位銷等不被損壞。
[0008]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述殼體的徑向方向上設(shè)置有壓差平衡孔,所述壓差平衡孔直徑大于鎖芯的直徑,這樣的設(shè)置使連接裝置處于水下時(shí)能夠處于壓力平衡的狀態(tài)。
[0009]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述活塞頂部有拴柱螺紋孔,所述活塞上端設(shè)有一道密封槽,中部內(nèi)外表面相對位置設(shè)有殼體中部密封槽,殼體中部密封槽上、下方為活塞上腔室和下腔室,所述下腔室外環(huán)下設(shè)有一道密封槽,所述下腔室內(nèi)環(huán)面下方為球鎖的鎖緊面,所述鎖緊面下的剖面為圓弧坡口,所述圓弧坡口下端還有一段伸出面,這樣的設(shè)置利于活塞與上連接體和殼體間的密封,以及對球鎖裝置的限位。
[0010]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,在連接狀態(tài)下,所述殼體和活塞在豎直方向設(shè)置有液壓腔室,所述液壓腔室最大時(shí)使鎖芯與下腔室相接觸,所述液壓腔室最小時(shí)保證鎖芯的水平直徑所在線與伸出面相接觸,這樣的設(shè)置使上下連接體在分離時(shí)能夠保證球鎖機(jī)構(gòu)能夠整體上移,不會(huì)使球形鎖芯掉落。
[0011]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述上梭閥和下梭閥成對安裝,且其數(shù)量有若干對,所述上梭閥和下梭閥均勻分布在安裝圓周面上,這樣的設(shè)置使上部連接頭和下部連接頭之間的連接更加的穩(wěn)定,且其均勻分布減小了應(yīng)力集中的情況,使之受力均衡。
[0012]本發(fā)明的一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,所述上部連接頭內(nèi)部還設(shè)置有液壓油路,所述液壓油路與上部連接頭和活塞之間的液壓腔相連通,這樣的設(shè)置活塞在液壓油的作用下可以上下移動(dòng),從而助力連接裝置的連接和解鎖。
[0013]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:提出一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,使之能夠解決連接器內(nèi)外壓強(qiáng)不平衡造成鎖定和解鎖失效的問題,解決其周向無定位,導(dǎo)致連接器兩部分受到剪切應(yīng)力的問題,解決其梭閥不能快速解鎖的問題,解決其鎖定裝置鎖定性能和解鎖性能不足的問題,解決其鎖定裝置受線接觸造成的阻力過大的問題,解決其自動(dòng)解鎖失效時(shí)無法手動(dòng)解鎖的問題,是一種用于深水測試井口管柱的液動(dòng)安全裝置。
【附圖說明】
[0014]圖1是為本發(fā)明液動(dòng)連接裝置的正面剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是為本發(fā)明上部連接頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是為本發(fā)明殼體立體剖視圖;
圖4是為本發(fā)明下部連接頭立體剖視圖;
圖5是為本發(fā)明活塞立體剖視圖;
圖6是為本發(fā)明球鎖裝置示意圖;
圖7是為本發(fā)明機(jī)械輔助解鎖環(huán)立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是為本發(fā)明液壓油路活塞式梭閥整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是為本發(fā)明定位銷釘示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]圖1-9示出了本發(fā)明一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置的實(shí)施例,如圖1所示,一種海上測試管柱解脫系統(tǒng)連接裝置,包括上部連接頭1、下部連接頭3、球鎖裝置9、活塞8、殼體2,所述上部連接頭I 一端與上部管柱15相配合連接,另一端與下部連接頭3的上部相配合連接,所述下部連接頭3的另一端與下部管柱16相配合連接,所述上部連接頭I下部套裝有球鎖裝置9,所述球鎖裝置9下部與下部連接頭3相接連,所述上部連接頭I外部還套裝有活塞8,所述活塞8對球鎖裝置9進(jìn)行限位,所述連接器外部還套裝有殼體2,所述殼體2內(nèi)部為臺(tái)階狀,所述殼體2內(nèi)表面分別