專(zhuān)利名稱(chēng)：正壓式防刺漏沖管密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井行業(yè)旋轉(zhuǎn)密封裝置，特別是適合頂驅(qū)或鉆井水龍 頭沖管使用的密封裝置，即一種正壓式防刺漏沖管密封裝置。
背景技術(shù)：
在石油鉆井過(guò)程中，如附圖1中沖管9的作用就是提供旋轉(zhuǎn)密封，是建立鉆井液循 環(huán)的重要裝置，主要安裝在頂驅(qū)和鉆井水龍頭上。目前使用的沖管旋轉(zhuǎn)密封機(jī)構(gòu)，暴露出在 高泵壓工作條件下使用壽命短，可靠性差等問(wèn)題，發(fā)生上述情況的主要原因是鉆井液在高 泵壓的作用下，攜帶大量的固相顆粒侵入沖管密封盒內(nèi)，造成密封面和密封材料的快速摩 損，使沖管和密封盤(pán)根的使用壽命大大縮短，尤其是在循環(huán)壓力較高的情況下，極易刺漏沖 管，不僅降低了鉆井時(shí)效，嚴(yán)重時(shí)還造成井下復(fù)雜情況。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)場(chǎng)所存在的上述問(wèn)題，消除沖管刺漏帶來(lái)的危害，本實(shí)用新型提供的正 壓式防刺漏沖管密封裝置，是在沖管外增加一套能加入高壓密封油脂的設(shè)備，采用正壓補(bǔ) 入液壓油脂，抑制泥漿侵入沖管旋轉(zhuǎn)密封裝置，避免固相顆粒沉積，提高密封材料的使用壽 命。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為在常規(guī)沖管密封裝置外增加引 入高壓密封油脂的設(shè)備，該引入高壓密封油脂的設(shè)備主要由軸向?qū)в涂?、?nèi)高壓管線、增壓 缸、連桿活塞、高壓油嘴、外高壓管線和鉆井液導(dǎo)出孔組成，軸向?qū)в涂缀豌@井液導(dǎo)出孔分 布于沖管的兩側(cè)，鉆井液導(dǎo)出孔為沿沖管的徑向通孔，連通沖管內(nèi)外；軸向?qū)в涂诪闆_管壁 上的軸向孔，其上端連通沖管外部，而下端連通沖管密封腔；連桿活塞靠近沖管一端的面積 小于另一端的面積，且將增壓缸內(nèi)腔分隔成兩個(gè)腔室，靠近沖管的一端為容積小的油腔室， 另一端形成容積大的泥漿腔室；油腔室留有方便注入油脂的單流閥；沖管左側(cè)留有鉆井液 導(dǎo)出孔，軸向?qū)в涂子蓛?nèi)高壓管線與增壓缸的油腔室相連；鉆井液導(dǎo)出孔通過(guò)外高壓管線 與增壓缸的泥漿腔室連接。增壓缸下壁在連桿活塞中間位置留有觀察孔。沖管密封腔內(nèi)鐵盤(pán)根的外側(cè)設(shè)計(jì)有密封圈，該密封圈可以是“0”型、“Y”型或“Yx” 橡膠密封圈。本實(shí)用新型的有益效果是無(wú)需外接動(dòng)力源；使用簡(jiǎn)單；可提供持久正向壓力，阻 止鉆井液入侵；還可長(zhǎng)時(shí)間提供潤(rùn)滑，延長(zhǎng)密封盤(pán)根的使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型最接近現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來(lái) 確定具體的實(shí)施方式。
以下結(jié)合附圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如附圖2所示，本實(shí)用新型采用在常規(guī)沖管密封裝置外增加引入高壓密封油脂的 設(shè)備，該引入高壓密封油脂的設(shè)備主要由軸向?qū)в涂?、內(nèi)高壓管線2、增壓缸4、連桿活塞 3、高壓油嘴5、外高壓管線10和鉆井液導(dǎo)出孔11組成，軸向?qū)в涂?和鉆井液導(dǎo)出孔11分 布于沖管9的兩側(cè)，鉆井液導(dǎo)出孔為沿沖管9的徑向通孔，連通沖管9內(nèi)外；軸向?qū)в涂? 為沖管9壁上的軸向孔，其上端連通沖管9外部，而下端連通沖管密封腔13 ；連桿活塞3靠 近沖管9 一端的面積小于另一端的面積，且將增壓缸4內(nèi)腔分隔成兩個(gè)腔室，靠近沖管9的 一端為容積小的油腔室7，另一端形成容積大的泥漿腔室8 ；油腔室7留有方便注入油脂的 單流閥6;沖管左側(cè)留有鉆井液導(dǎo)出孔11，軸向?qū)в涂?由內(nèi)高壓管線2與增壓缸4的油腔 室7相連；鉆井液導(dǎo)出孔11通過(guò)外高壓管線10與增壓缸4的泥漿腔室8連接。為及時(shí)發(fā)現(xiàn)增壓缸4中泥漿的竄漏，在增壓缸4下壁位于連桿活塞3中間位置留 有觀察孔15。沖管密封腔內(nèi)鐵盤(pán)根的外側(cè)設(shè)計(jì)有密封圈14，該密封圈可以是“0”型、“Y”型或 “Yx”橡膠密封圈。可通過(guò)單流閥6及時(shí)向增壓缸4內(nèi)補(bǔ)入油脂。本實(shí)用新型在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，鉆井液導(dǎo)出孔11導(dǎo)出的鉆井液傳達(dá)到連桿活塞3的泥 漿腔室8，活塞桿3向沖管一側(cè)方向移動(dòng)并擠壓油腔室7進(jìn)入沖管密封腔13，在沖管密封盒 內(nèi)形成正向壓力，阻止鉆井液侵入，并可擠壓密封盤(pán)根，有效地提高密封盤(pán)根密封效果。
權(quán)利要求一種正壓式防刺漏沖管密封裝置，在常規(guī)沖管密封裝置外增加引入高壓密封油脂的設(shè)備，其特征在于該引入高壓密封油脂的設(shè)備主要由軸向?qū)в涂?1)、內(nèi)高壓管線(2)、增壓缸(4)、連桿活塞(3)、高壓油嘴(5)、外高壓管線(10)、鉆井液導(dǎo)出孔(11)組成，軸向?qū)в涂?1)和鉆井液導(dǎo)出孔(11)分布于沖管(9)的兩側(cè)，鉆井液導(dǎo)出孔為沿沖管(9)的徑向通孔，連通沖管(9)內(nèi)外；軸向?qū)в涂?1)為沖管(9)壁上的軸向孔，其上端連通沖管(9)外部，而下端連通沖管密封腔(13)；連桿活塞(3)靠近沖管(9)一端的面積小于另一端的面積，且將增壓缸(4)內(nèi)腔分隔成兩個(gè)腔室，靠近沖管(9)的一端為容積小的油腔室(7)，另一端形成容積大的泥漿腔室(8)；油腔室(7)留有方便注入油脂的單流閥(6)；沖管左側(cè)留有鉆井液導(dǎo)出孔(11)，軸向?qū)в涂?1)由內(nèi)高壓管線(2)與增壓缸(4)的油腔室(7)相連；鉆井液導(dǎo)出孔(11)通過(guò)外高壓管線(10)與增壓缸(4)的泥漿腔室(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的正壓式防刺漏沖管密封裝置，其特征在于增壓缸⑷下壁在連 桿活塞(3)中間位置留有觀察孔(15)。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的正壓式防刺漏沖管密封裝置，其特征在于沖管密封腔內(nèi)鐵盤(pán)根 的外側(cè)設(shè)計(jì)有密封圈(14)。
4.根據(jù)權(quán)利3所述的正壓式防刺漏沖管密封裝置，其特征在于密封圈(14)可以是 “ ”型、“Y”型或“Yx”橡膠密封圈。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井行業(yè)用的一種正壓式防刺漏沖管密封裝置，由軸向?qū)в涂?1)、內(nèi)高壓管線(2)、增壓缸(4)、連桿活塞(3)、高壓油嘴(5)、外高壓管線(10)、鉆井液導(dǎo)出孔(11)組成，連桿活塞(3)靠近沖管(9)一端的面積小于另一端的面積，且將增壓缸(4)內(nèi)腔分隔成油腔室(7)和泥漿腔室(8)兩個(gè)腔室；油腔室(7)有單流閥(6)；沖管左側(cè)為鉆井液導(dǎo)出孔(11)，軸向?qū)в涂?1)由內(nèi)高壓管線(2)與油腔室(7)相連；鉆井液導(dǎo)出孔(11)通過(guò)外高壓管線(10)與泥漿腔室(8)連接。本實(shí)用新型具有無(wú)需外接動(dòng)力源、使用簡(jiǎn)單、阻止鉆井液入侵、延長(zhǎng)密封盤(pán)根的使用壽命的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16J15/54GK201687945SQ20092021511
公開(kāi)日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月27日
發(fā)明者傅強(qiáng), 成檢林, 王堅(jiān) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司克拉瑪依鉆井工藝研究院