井口悬挂总成的制作方法
【专利摘要】本实用新型为一种井口悬挂总成，包括连接体、油管挂接件、压帽和防窜顶丝。连接体的中央设有轴向阶梯通孔；轴向阶梯通孔内形成环形台阶；油管挂接件为管状，同轴穿设在轴向阶梯通孔内；密封段与大径孔内壁之间设有用于密封的石墨密封环和隔环；压帽螺纹套接在油管挂接件的上端将环形空间的顶部封盖。压帽及油管挂接件通过隔环及石墨密封环挂接在环形台阶上；防窜顶丝的端部伸入到大径孔内与环形止挡部抵靠配合。本实用新型结构紧凑、安全可靠、成本低、使用简单。特别是在不破坏原有蒸汽吞吐井井口的情况下，实现了管柱与变径法兰分体式连接，既满足了不压井作业安装工艺的需要，又不报废原有井口、节约资源。
【专利说明】
井口悬挂总成
技术领域
[0001]本实用新型是关于一种不压井作业的装置，尤其涉及一种用于不压井作业的井口悬挂总成。
【背景技术】
[0002]随着不压井作业技术的发展，蒸汽吞吐井也对不压井作业技术提出了需求。蒸汽吞吐井采取不压井作业可保护井下温场、防止冷伤害、保护油层、防止污染、提高采收率。但目前蒸汽吞吐井的井口为管柱与变径法兰一体式丝扣连接，无法在不压井状态下拆除井口、安装不压井设备，亦即该种井口无法满足不压井作业的安装工艺需要。为了满足不压井作业的需要，如果对现有蒸汽吞吐井的井口进行较大的改造，则会浪费现有的井口资源。
[0003]由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种井口悬挂总成，以克服现有技术的缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种井口悬挂总成，在不破坏原有蒸汽吞吐井井口的情况下，满足不压井作业安装工艺的需要。
[0005]本实用新型的另一目的在于提供一种井口悬挂总成，结构紧凑，耐温高，可重复使用。
[0006]本实用新型的目的是这样实现的，一种井口悬挂总成，所述井口悬挂总成包括:
[0007]连接体，所述连接体的中央设有轴向阶梯通孔;所述轴向阶梯通孔的上部为大径孔、下部为小径孔;所述大径孔与所述小径孔之间形成环形台阶；
[0008]油管挂接件，所述油管挂接件为管状，同轴穿设在所述轴向阶梯通孔内；所述油管挂接件设有密封段，所述密封段的外径与所述小径孔的内径相同，且所述密封段穿设在所述小径孔内形成配合，所述密封段与所述大径孔内壁之间形成环形空间，所述环形空间内设有密封装置；
[0009]压帽，所述压帽为套筒状，螺纹套接在所述油管挂接件的上端，所述压帽的外径与所述大径孔的内径相同，所述压帽将所述环形空间的顶部封盖;所述压帽的外壁设有环形止挡部;所述压帽及所述油管挂接件通过所述密封装置挂接在所述环形台阶上；
[0010]防窜顶丝，所述连接体的上部侧壁内设有至少两个水平螺纹通孔，所述防窜顶丝螺纹连接在所述水平螺纹通孔内，所述防窜顶丝的端部伸入到所述大径孔内与所述环形止挡部抵靠配合，防止所述压帽及所述油管挂接件上窜。
[0011]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述油管挂接件为阶梯管，所述油管挂接件的上部为大径管、下部为小径管;所述大径管形成所述密封段。
[0012]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述环形空间内从下至上依次设有隔环、多个石墨密封环、隔环;所述隔环和所述石墨密封环构成所述密封装置。
[0013]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述大径管的上端外壁设有与所述压帽连接的螺纹连接部，所述大径管的上端内壁设有用于与管柱连接的内螺纹;所述小径管上设有用于与管柱连接的外螺纹。
[0014]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述压帽的内壁设有连接螺纹，所述压帽的外壁为下部直径大、上部直径小的阶梯形，所述压帽外壁下部的直径与所述大径孔的内径相同；所述压帽外壁的下部与上部之间形成锥形的过渡面，所述过渡面形成所述环形止挡部;所述防窜顶丝的端部为锥形，抵靠在所述过渡面上。
[0015]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述防窜顶丝与所述水平螺纹通孔的内壁之间设有顶丝密封环，所述顶丝密封环通过盘根压帽压紧密封。
[0016]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述防窜顶丝的前部为螺纹段、后部为圆柱段;所述水平螺纹通孔从外向内依次形成有内径依次减小的第一螺孔段、光孔段和第二螺孔段，从而形成第一台肩和第二台肩;所述防窜顶丝的螺纹段与所述第二螺孔段连接，所述顶丝密封环套设在所述圆柱段上并抵靠在所述第二台肩上;所述盘根压帽套在所述圆柱段上并与所述第一螺孔段螺纹连接，所述盘根压帽的一端压紧在所述顶丝密封环上。
[0017]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述连接体的上端和下端分别设有连接法兰;所述油管挂接件的上端面、所述压帽的上端面均与所述连接体上端的连接法兰端面平齐;所述水平螺纹通孔设在所述连接体上端的连接法兰内，所述连接体上端的连接法兰与变径法兰连接、下端的连接法兰与大四通连接。
[0018]由上所述，本实用新型结构紧凑、安全可靠、成本低、使用简单。特别是在不破坏原有蒸汽吞吐井井口的情况下，实现了管柱与变径法兰分体式连接，既满足了不压井作业安装工艺的需要，又不报废原有井口、节约资源。采用石墨密封环悬挂密封，密封可靠、耐温高。使用后只需更换石墨密封环即可重复使用，降低了成本。连接体上下都采用标准法兰与原有井口相连，方便安装，悬挂组件由防窜顶丝固定，拆装方便。
【附图说明】
[0019]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0020]图1:为本实用新型井口悬挂总成的结构示意图。
[0021]图2:为图1中I处的放大不意图。
[0022]图3:为本实用新型井口悬挂总成的安装示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]100-井口悬挂总成；
[0025]10-连接体;a-第一台肩;b-第二台肩；
[0026]101-轴向阶梯通孔；
[0027]1011-大径孔；
[0028]1012-小径孔；
[0029]102-环形台阶；
[0030]103-水平螺纹通孔；
[0031]1031-第一螺孔段；
[0032]1032-光孔段；
[0033]1033-第二螺孔段；
[0034]104-连接法兰；
[0035]20-油管挂接件；
[0036]201-大径管；
[0037]202-小径管；
[0038]30-压帽；
[0039]301-环形止挡部；
[0040]40-防窜顶丝；
[0041 ]401-螺纹段；
[0042]402-圆柱段；
[0043]50-环形空间；
[0044]60-石墨密封环；
[0045]70-隔环；
[0046]80-顶丝密封环；
[0047 ]90-盘根压帽；
[0048]200-变径法兰；
[0049]300-大四通；
[0050]400-小四通。
【具体实施方式】
[0051]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0052]如图1所示，本实用新型提供了一种井口悬挂总成100，可用于不压井作业，图1中所示即为该井口悬挂总成100安装时的方向。所述井口悬挂总成100包括连接体10、油管挂接件20、压帽30和防窜顶丝40。所述连接体10的中央设有轴向阶梯通孔101;所述轴向阶梯通孔101的上部为大径孔1011、下部为小径孔1012;所述大径孔1011与所述小径孔1012之间形成环形台阶102，该环形台阶102起到主要的悬挂支撑作用。所述油管挂接件20为管状，同轴穿设在所述轴向阶梯通孔101内；油管挂接件20主要起到连接管柱及其它井口部件的作用。所述油管挂接件20设有密封段，所述密封段的外径与所述小径孔1012的内径相同，且所述密封段穿设在所述小径孔1012内形成配合，所述密封段与所述大径孔1011内壁之间形成环形空间50，所述环形空间50内设有密封装置，密封装置可以采用石墨密封环60和隔环70。所述石墨密封环60和隔环70的内径与所述密封段的直径相当，外径与所述大径孔1011的内径相当，能将环形空间50密封。所述压帽30为套筒状，螺纹套接在所述油管挂接件20的上端，所述压帽30的外径与所述大径孔1011的内径相同，从而所述压帽30能将所述环形空间50的顶部封盖，将环形空间50内的所述石墨密封环60和隔环70压紧到环形台阶102上。所述压帽30及所述油管挂接件20通过所述隔环70及所述石墨密封环60挂接在所述环形台阶102上。所述连接体10的上部侧壁内设有至少两个水平螺纹通孔103，在连接体10的圆周方向均匀设置，所述防窜顶丝40螺纹连接在所述水平螺纹通孔103内。所述压帽30的外壁设有环形止挡部301;所述防窜顶丝40的端部伸入到所述大径孔1011内与所述环形止挡部301抵靠配合，防止所述压帽30及所述油管挂接件20上窜。
[0053]该井口悬挂总成100可以通过油管挂接件20将井下管柱与其它井口设备连接在一起，并通过与油管挂接件20连接在一起的压帽30将石墨密封环60和隔环70抵压在连接体10的环形台阶102上，形成悬挂连接。实现了井下管柱与上面井口设备的分体式连接，并且不需要改变原有的井口组成，可以满足不压井作业安装工艺的需要。采用石墨密封环密封悬挂，密封可靠、耐温高。使用后只需更换石墨密封环即可重复使用，降低了成本。
[0054]进一步，所述油管挂接件20为阶梯管，所述油管挂接件20的上部为大径管201、下部为小径管202;所述大径管201形成所述密封段，所述大径管201穿设在所述小径孔1012内，在大径管201与连接体1的大径孔1011之间形成封闭的环形空间50。环形空间50内所述大径管201的外部从下至上依次套设有所述隔环70、6到7个所述石墨密封环60、所述隔环70。两个隔环70将石墨密封环60夹在中间；位于最下方的所述隔环70抵靠在所述环形台阶102上，最上方的所述隔环70抵压在所述压帽30的下端。油管挂接件20、压帽30、隔环70及石墨密封环60构成悬挂组件。当石墨密封环60被挤压时产生密封作用。或者，所述油管挂接件20也可以不采用阶梯管而采用直管，直管的外径与所述小径孔1012的内径相同，该直管的下端与井下管柱螺纹连接，石墨密封环60和隔环70直接套在该直管的外部。
[0055]进一步，所述大径管201的上端外壁设有与所述压帽30连接的螺纹连接部，该螺纹连接部的直径可以小于大径管201的直径。所述大径管201的上端内壁设有用于与管柱或井口设备连接的内螺纹;所述小径管202上设有用于与井下管柱连接的外螺纹。所述压帽30的内壁设有连接螺纹，所述压帽30的外壁为下部直径大、上部直径小的阶梯形，所述压帽30外壁下部的直径与所述大径孔1011的内径相同。所述压帽30外壁的下部与上部之间形成锥形的过渡面，所述过渡面形成所述环形止挡部301;所述防窜顶丝40的端部为锥形，抵靠在所述过渡面上，防止井下压力过高使悬挂组件上窜。所述环形止挡部301也可以采用其它不同的结构形式，例如，在压帽30的外壁上设置一圈环形的凹槽，凹槽的槽壁可以采用斜面形式，所述防窜顶丝40的端部为锥形，抵靠在凹槽的槽壁上产生止动作用。凹槽的宽度可以大一些，留有一定的活动余量。
[0056]进一步，如图2所示，所述防窜顶丝40与所述水平螺纹通孔103的内壁之间设有顶丝密封环80，所述顶丝密封环80通过盘根压帽90压紧密封。盘根压帽90是常用的标准件。具体的，所述防窜顶丝40的前部为螺纹段401、后部为圆柱段402。沿圆周方向均匀设置有四个水平螺纹通孔103，所述水平螺纹通孔103从外向内依次形成有内径依次减小的第一螺孔段1031、光孔段1032和第二螺孔段1033，从而形成第一台肩a和第二台肩b。所述防窜顶丝40的螺纹段401与所述第二螺孔段1033连接，所述顶丝密封环80套设在所述圆柱段402上并抵靠在所述第二台肩b上;所述盘根压帽90套在所述圆柱段402上并与所述第一螺孔段1031螺纹连接，所述盘根压帽90的一端压紧在所述顶丝密封环80上，将顶丝密封环80压紧进行密封。
[0057]进一步，所述连接体10的上端和下端分别设有连接法兰104;所述油管挂接件20的上端面、所述压帽30的上端面均与所述连接体10上端的连接法兰104端面平齐;所述水平螺纹通孔103设在所述连接体10上端的连接法兰104内。所述上端和下端连接法兰104均为标准法兰，上下法兰之间由圆柱体连接，连接体10的纵向剖面为工字型。
[0058]如图3所示，所述连接体10上端的连接法兰104与变径法兰200连接、下端的连接法兰104与大四通300连接。蒸汽吞吐井的原有井口结构从下向上依次为大四通300、变径法兰200、小四通400，井下管柱通过丝扣直接连接到变径法兰200上。本实用新型是在原有井口基础上，在大四通300与变径法兰200之间增加了本实用新型的井口悬挂总成100，将井下管柱连接到井口悬挂总成100的悬挂组件上，这样就实现了井下管柱与变径法兰200的分体式连接。当进行不压井作业时，完成管内封堵后就可以拆除变径法兰200和小四通400，安装不压井设备，然后旋出防窜顶丝40，利用不压井设备将悬挂组件与管柱一起起出井外，满足了不压井作业工艺的需要。
[0059]由上所述，本实用新型结构紧凑、安全可靠、成本低、使用简单。特别是在不破坏原有蒸汽吞吐井井口的情况下，实现了管柱与变径法兰分体式连接，既满足了不压井作业安装工艺的需要，又不报废原有井口、节约资源。采用石墨密封环悬挂密封，密封可靠、耐温高。使用后只需更换石墨密封环即可重复使用，降低了成本。连接体上下都采用标准法兰与原有井口相连，方便安装，悬挂组件由防窜顶丝固定，拆装方便。
[0060]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种井口悬挂总成，其特征在于，所述井口悬挂总成包括: 连接体，所述连接体的中央设有轴向阶梯通孔;所述轴向阶梯通孔的上部为大径孔、下部为小径孔;所述大径孔与所述小径孔之间形成环形台阶； 油管挂接件，所述油管挂接件为管状，同轴穿设在所述轴向阶梯通孔内；所述油管挂接件设有密封段，所述密封段的外径与所述小径孔的内径相同，且所述密封段穿设在所述小径孔内形成配合，所述密封段与所述大径孔内壁之间形成环形空间，所述环形空间内设有密封装置； 压帽，所述压帽为套筒状，螺纹套接在所述油管挂接件的上端，所述压帽的外径与所述大径孔的内径相同，所述压帽将所述环形空间的顶部封盖;所述压帽的外壁设有环形止挡部;所述压帽及所述油管挂接件通过所述密封装置挂接在所述环形台阶上； 防窜顶丝，所述连接体的上部侧壁内设有至少两个水平螺纹通孔，所述防窜顶丝螺纹连接在所述水平螺纹通孔内，所述防窜顶丝的端部伸入到所述大径孔内与所述环形止挡部抵靠配合，防止所述压帽及所述油管挂接件上窜。2.如权利要求1所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述油管挂接件为阶梯管，所述油管挂接件的上部为大径管、下部为小径管;所述大径管形成所述密封段。3.如权利要求1所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述环形空间内从下至上依次设有隔环、多个石墨密封环、隔环;所述隔环和所述石墨密封环构成所述密封装置。4.如权利要求2所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述大径管的上端外壁设有与所述压帽连接的螺纹连接部，所述大径管的上端内壁设有用于与管柱连接的内螺纹;所述小径管上设有用于与管柱连接的外螺纹。5.如权利要求1所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述压帽的内壁设有连接螺纹，所述压帽的外壁为下部直径大、上部直径小的阶梯形，所述压帽外壁下部的直径与所述大径孔的内径相同；所述压帽外壁的下部与上部之间形成锥形的过渡面，所述过渡面形成所述环形止挡部;所述防窜顶丝的端部为锥形，抵靠在所述过渡面上。6.如权利要求1所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述防窜顶丝与所述水平螺纹通孔的内壁之间设有顶丝密封环，所述顶丝密封环通过盘根压帽压紧密封。7.如权利要求6所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述防窜顶丝的前部为螺纹段、后部为圆柱段;所述水平螺纹通孔从外向内依次形成有内径依次减小的第一螺孔段、光孔段和第二螺孔段，从而形成第一台肩和第二台肩；所述防窜顶丝的螺纹段与所述第二螺孔段连接，所述顶丝密封环套设在所述圆柱段上并抵靠在所述第二台肩上;所述盘根压帽套在所述圆柱段上并与所述第一螺孔段螺纹连接，所述盘根压帽的一端压紧在所述顶丝密封环上。8.如权利要求1至7中任一项所述的井口悬挂总成，其特征在于，所述连接体的上端和下端分别设有连接法兰;所述油管挂接件的上端面、所述压帽的上端面均与所述连接体上端的连接法兰端面平齐;所述水平螺纹通孔设在所述连接体上端的连接法兰内，所述连接体上端的连接法兰与变径法兰连接、下端的连接法兰与大四通连接。
【文档编号】E21B33/04GK205638328SQ201620331246
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月19日
【发明人】于雷, 王延全, 张奎文, 李世波, 李洪波, 杨军辉, 赵南京, 欧阳涛, 万桂锋, 李洪斌
【申请人】中国石油天然气股份有限公司