本实用新型涉及油气井工程技术领域,特别涉及一种套管头。
背景技术:
套管头是油气井工程中重要的连接控制装置,用于连接套管并支撑套管的重力,密封各层管间的环形空间,为安装防喷器、油管头,采油树提供过渡连接,并且通过套管头本体上的两个侧口,可进行补挤泥浆、监控和加注平衡液等施工作业。
现有的套管头通常包括套管头本体和顶丝组件,套管头本体具有法兰段,套管头本体的内部设置有座挂台肩,用于支撑下层套管的悬挂器,因此,套管头本体的最小内径位于座挂台肩位置,套管头本体的最小内径一般小于法兰段的内径20mm~24mm,顶丝组件径向设置在法兰段中,用于向套管头本体的中心顶出。在下钻过程中,该套管头能够允许直径小于套管头本体最小内径的钻头通过,完成下钻后,再起出钻头进行固井施工,固井施工中,将套管下入套管头中,当套管下到悬挂器与套管头本体内部的座挂台肩支撑接触时,完成套管的下放,最后将顶丝组件向套管头本体的中心顶出,通过顶丝组件卡柱悬挂器,防止悬挂器向上退出,完成固井施工。
但是,在实际施工作业中,会遇到需要增大井壁与套管之间的环空间隙的情况,这就需要在现有套管、防喷器等配套设备不变的条件下,增大钻井直径,选用稍大直径的钻头进行钻井,但如果选用的钻头直径位于法兰段内径和套管头本体最小内径之间的范围时,无法实现下钻操作,导致现有的套管头的钻头适用性较差。
综上所述,如何提高套管头的适用性,成为了本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种套管头,以提高套管头的适用性。
为达到上述目的,本实用新型提供以下技术方案:
一种套管头,包括:
套管头本体,所述套管头本体上设置有法兰段,所述法兰段的内径小于或等于所述套管头本体其余管段的内径;
上顶丝组件,设置于所述法兰段中;
下顶丝组件,设置于所述套管头本体的位于所述法兰段下方的管段上。
优选地,在上述的套管头中,所述下顶丝组件位于所述法兰段的颈部与所述套管头本体的旁通孔之间的管段上。
优选地,在上述的套管头中,所述上顶丝组件沿所述套管头本体的径向设置。
优选地,在上述的套管头中,所述下顶丝组件沿所述套管头本体的径向设置。
优选地,在上述的套管头中,所述下顶丝组件为多个且沿所述套管头本体的圆周方向均匀布置。
优选地,在上述的套管头中,所述下顶丝组件的数量为8~15个。
优选地,在上述的套管头中,所述法兰段上开设有上顶丝孔,所述上顶丝组件包括上顶丝和上顶丝密封,所述上顶丝和所述上顶丝密封均设置于所述上顶丝孔中,且所述上顶丝密封套设于所述上顶丝上。
优选地,在上述的套管头中,所述套管头本体上开设有下顶丝孔,所述下顶丝组件包括下顶丝和下顶丝密封,所述下顶丝和所述下顶丝密封均设置于所述下顶丝孔中,且所述下顶丝密封套设于所述下顶丝上。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的套管头中,套管头本体的法兰段的内径小于或等于套管头本体的其余管段的内径,法兰段中设置有上顶丝组件,法兰段的下方管段上设置有下顶丝组件。使用时,下钻前,上顶丝组件和下顶丝组件均旋于套管头本体内部,套管头的最小内径为法兰段的内径,可以送入小于法兰段内径的钻头,起出钻头后,在进行固井施工时,将套管下放到套管头中,当套管下放到指定位置时,将下顶丝组件从套管头本体内向套管头本体中心旋出到指定位置,然后放入悬挂器,悬挂套管,悬挂器被旋出的下顶丝组件支撑,最后将上顶丝组件向套管头中心旋出到指定位置,卡住悬挂器,防止悬挂器向上退出。
由于该套管头中没有设置座挂台肩,最小内径为法兰段的内径,因此,钻进的钻头直径只要小于法兰段的内径即可,且通过下顶丝组件替代了座挂台肩对悬挂器和套管进行定位支撑,下顶丝组件所限定的最小尺寸可以进行调节,根据施工需要可以选择合适直径的钻头和套管,因此提高了套管头的适应性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种套管头的结构示意图;
图2为图1中的套管头的俯视示意图;
图3为图2中的A-A截面的结构示意图。
其中,1为套管头本体、11为法兰段、12为旁通孔、2为上顶丝组件、21为上顶丝密封、22为上顶丝、3为悬挂器、4为套管、5为下顶丝组件、51为下顶丝密封、52为下顶丝。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供了一种套管头,提高了套管头的适用性。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1-图3,本实用新型实施例提供了一种套管头,包括套管头本体1、上顶丝组件2和下顶丝组件5;其中,套管头本体1上设置有法兰段11,法兰段11的内径小于或等于套管头本体1其余管段的内径;上顶丝组件2设置于法兰段11中;下顶丝组件5设置于套管头本体1的位于法兰段11下方的管段中。
该套管头的工作原理和工作过程是:下钻前,将上顶丝组件2和下顶丝组件5均旋于套管头本体1内部,套管头的最小内径为法兰段11的内径,可以送入直径小于法兰段11内径的钻头,钻头正常钻进,完成钻进操作后,起出钻头准备进行固井施工,在进行固井施工时,将套管4下放到套管头中,当套管4下放到指定位置时,将下顶丝组件5从套管头本体1内向套管头本体1中心旋出到指定位置,然后放入悬挂器3,悬挂套管4,悬挂器3被旋出的下顶丝组件5支撑,最后将上顶丝组件2向套管头本体1中心旋出到指定位置,卡住悬挂器3,防止悬挂器3向上退出,完成固井施工。
由于该套管头中没有设置座挂台肩,因此,套管头的最小内径为法兰段11的内径,只要钻进的钻头直径小于法兰段11的内径即可,且通过下顶丝组件5替代了座挂台肩对悬挂器3和套管4进行定位支撑,下顶丝组件5所限定的套管头内部最小尺寸可以进行调节,根据施工需要可以选择合适直径的钻头和套管4,因此提高了套管头的适应性。
进一步地,在本实施例中,下顶丝组件5位于法兰段11的颈部与套管头本体1的旁通孔12之间的管段上。此位置对应原有的座挂台肩的位置,因此能够更好地起到定位支撑悬挂器3和套管4的作用。当然,下顶丝组件5也可以设置在套头管本体1的其它管段上,只要使下顶丝组件5位于法兰段11的下方即可。
进一步地,在本实施例中,上顶丝组件2沿套管头本体1的径向设置,则上顶丝组件2可以沿套管头本体1的径向旋进和旋出。当然,上顶丝组件2还可以在套管头本体1的横截面内倾斜于套管头本体1的径向设置,只要能够旋进套管头本体1内对悬挂器3进行卡位即可。
同理地,在本实施例中,下顶丝组件5沿套管头本体1的径向设置,则下顶丝组件5可以沿套管头本体1的径向旋进和旋出。当然,下顶丝组件5还可以在套管头本体1的横截面内倾斜于套管头本体1的径向设置,只要能够旋进套管头本体1内对悬挂器3进行支撑定位即可。
如图1和图2所示,在本实施例中,下顶丝组件5为多个且沿套管头本体1的圆周方向均匀布置。下顶丝组件5均匀布置可以提高支撑稳定性,受力更加均匀。
优选地,下顶丝组件5的数量为8~15个,更优选为12个,只要下顶丝组件5能够承受悬挂器3和套管4的重量即可,并不局限于本实施例所列举的范围。
在本实施例中,法兰段11上开设有上顶丝孔,上顶丝组件2包括上顶丝22和上顶丝密封21,上顶丝22和上顶丝密封21均设置于上顶丝孔中,且上顶丝密封21套设于上顶丝22上,上顶丝22与上顶丝孔螺纹配合,上顶丝密封21相对上顶丝孔固定不动。工作时,通过上顶丝22在上顶丝孔中旋进和旋出。
同理地,在本实施例中,套管头本体1上开设有下顶丝孔,下顶丝组件5包括下顶丝52和下顶丝密封51,下顶丝52和下顶丝密封51均设置于下顶丝孔中,且下顶丝密封51套设于下顶丝52上,下顶丝52与下顶丝孔螺纹配合,下顶丝密封51相对下顶丝孔固定不动。工作时,通过下顶丝52在下顶丝孔中旋进和旋出。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。