可更换光杆热采盘根盒的制作方法

本实用新型涉及油田设备技术领域，是一种可更换光杆热采盘根盒。

背景技术：

稠油井采用注蒸汽吞吐开采，热采盘根盒是稠油开采中不可缺少的装置，其作用之一是密封光杆。由于热采盘根盒的工作环境为高压且高温（温度在300摄氏度左右）的热蒸汽环境内，使得光杆在抽油过程中易磨损，导致热采盘根盒密封原件易过早失效使得原油污染井口，且光杆有断脱的风险导致井喷事故，需要修井作业，更换光杆与热采盘根盒密封原件。

现有技术中带压作业更换光杆的措施是通过压井作业，使用压井液从油管内灌入，平衡井内压力，这样会降低井口温度，使得压井技术作业周期长，成本高，同时由于井底温度降低，恢复生产需要重新注蒸汽，这会延长停机时间，降低生产率。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种可更换光杆热采盘根盒，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有带压作业更换光杆的作业周期长，停机时间长，生产率低的问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种可更换光杆热采盘根盒，包括光杆抱紧密封体，光杆抱紧密封体包括抱紧密封壳体、密封组件和抱紧组件，抱紧密封壳体上沿圆周分布有至少两组密封组件，所述密封组件能向内外移动，且所有密封组件移动至内端时能与光杆外侧形成密封，抱紧密封壳体上沿圆周分布有至少两组抱紧组件，所述抱紧组件能向内外移动，且所有抱紧组件移动至内端时能夹持在光杆的外环槽内并对其在竖直方向上形成限位。

下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进：

上述密封组件和抱紧组件的数量均可为两组，密封组件位于抱紧组件的上方，密封组件呈左右对称分布，且抱紧组件呈前后对称分布。

上述密封组件可包括由内至外依次安装于抱紧密封壳体内的密封块、固定块和密封阀杆，密封块的外端与固定块的内端限位安装在一起且两者能同步左右移动，固定块的外端与密封阀杆的内端限位安装在一起，密封阀杆能相对固定块转动且两者能同步左右移动，密封阀杆的外端伸出于抱紧密封壳体外侧，且密封阀杆与抱紧密封壳体通过传动螺纹连接在一起；密封块的内端设有上下贯通的圆弧形密封通道，所有密封块的圆弧形密封通道拼合能形成圆柱形密封通道；抱紧组件包括由内至外依次安装于抱紧密封壳体内的抱紧块和抱紧顶轴，抱紧块的外端与抱紧顶轴的内端限位安装在一起，抱紧顶轴能相对抱紧块转动且两者能同步前后移动，抱紧顶轴的外端伸出于抱紧密封壳体外侧，且抱紧顶轴与抱紧密封壳体通过传动螺纹连接在一起；抱紧块的内端设有上下贯通的圆弧形抱紧通道，所有抱紧块的圆弧形抱紧通道拼合能形成圆柱形抱紧通道。

上述抱紧密封壳体可包括外壳本体、左右压盖和前后压盖，外壳本体的中部设有上下贯通的穿杆通道，外壳本体上设有左右贯通的密封腔和前后贯通的抱紧腔，外壳本体的左右两侧分别固定安装有封闭密封腔的左右压盖，外壳本体的前后两侧分别安装有封闭抱紧腔的前后压盖；密封块、固定块和密封阀杆均位于密封腔内，固定块的内端设有内限位槽，密封块的外端设有嵌入内限位槽内的内限位块，内限位块与固定块通过销轴连接在一起，固定块的外端设有外限位槽，密封阀杆的内端设有套装于外限位槽内的外限位块，对应外限位块外侧位置的固定块的外端固定安装有防退螺母，防退螺母套装于密封阀杆外侧，外限位块的外径或外切圆直径大于防退螺母的内径，密封阀杆的外端穿出于对应的左右压盖的外侧，且密封阀杆与左右压盖通过传动螺纹连接在一起；抱紧块和抱紧顶轴均位于抱紧腔内，抱紧块的外端设有T形槽，抱紧顶轴的内端设有能嵌入T形槽内且能相对T形槽转动的卡装块，抱紧顶轴的外端穿出于对应的前后压盖的外侧，且抱紧顶轴与前后压盖通过传动螺纹连接在一起，抱紧顶轴与前后压盖之间设有抱紧密封件。

上述还可包括能与光杆外侧形成密封的上部密封体，抱紧密封壳体的上部固定安装有上部密封体；上部密封体包括盘根密封体和注胶密封体，抱紧密封壳体的上部由上至下依次连接有盘根密封体和注胶密封体，所述盘根密封体和注胶密封体均能与光杆外侧形成密封。

上述盘根密封体可包括盘根密封壳体、密封压块、塔型盘根、盘根底环、盘根压紧件、盘根扶正环和盘根刮胶环，所述盘根压紧件、盘根底环、盘根扶正环和盘根刮胶环均能套装于光杆外侧，所述塔型盘根能位于光杆外侧且与光杆外侧形成密封，盘根密封壳体的下部外侧与注胶密封体的上部内侧固定安装在一起，盘根密封壳体的中部设有上下贯通的盘根通道，盘根通道内设有盘根限位环台，盘根通道上部内侧由上至下依次分布有密封压块、塔型盘根和盘根底环，盘根底环座于盘根限位环台上，盘根密封壳体的上部外侧安装有抵紧密封压块上端面的盘根压紧件，对应盘根限位环台下方位置的盘根通道内由上至下依次分布有盘根扶正环和盘根刮胶环。

上述盘根压紧件可包括筒形压盖和防松背帽，筒形压盖包括盖板和连接环套，盖板的中部设有能套装于光杆外侧的中心通孔，盖板的下端与连接环套的上端固定在一起，盖板的底面座于密封压块上，连接环套的下部内侧与盘根密封壳体的上部外侧通过螺纹连接固定安装在一起，防松背帽的内侧与盘根密封壳体的上部外侧通过螺纹连接固定安装在一起，防松背帽的上端面抵在连接环套的底面上。

上述注胶密封体可包括注胶密封壳体、环形套、注胶扶正套、注胶刮胶环、注胶扶正环和注胶组件，所述环形套、注胶扶正套、注胶刮胶环、注胶扶正环均能套装于光杆外侧，注胶密封壳体的下部外侧与抱紧密封壳体的上部内侧固定安装在一起，注胶密封壳体的中部设有上下贯通的注胶通道，注胶通道的上部设有注胶限位环槽，注胶限位环槽内套装有座于注胶限位环槽槽底的环形套，注胶通道内设有位于环形套下方的注胶限位环台，对应注胶限位环台下方位置的注胶通道内由上至下依次分布有注胶扶正套、注胶刮胶环和注胶扶正环，注胶通道的下部固定安装有能限位注胶扶正环的支撑座，对应环形套与注胶扶正套之间位置的注胶通道内形成注胶密封腔，注胶密封壳体上沿圆周分布有至少一个与注胶密封腔相通的注胶侧出口，每个注胶侧出口内均安装有能启闭的注胶组件，所述注胶组件能在开启时打开注胶侧出口且能在关闭时封堵注胶侧出口。

上述支撑座的外侧与注胶通道可通过螺纹连接固定安装在一起，支撑座的中部为上下贯通的三级台阶孔，三级台阶孔包括大径段、小径段和安装段，注胶刮胶环套装于大径段内，注胶扶正环套装于小径段内，安装段的截面为正多边形，注胶扶正套座于注胶刮胶环上。

上述注胶组件可包括注胶嘴和螺栓开关，注胶侧出口上安装有注胶嘴，注胶嘴的中部设有注胶通孔，注胶嘴上安装有能封堵和开启注胶通孔的螺栓开关。

本实用新型结构合理而紧凑，通过抱紧组件的设置可使其能夹紧光杆的外环槽处，同时光杆的外环槽上端面可对光杆夹持起到保险的作用，由此可无需在光杆外侧额外安装卡子即可完成光杆的悬挂作业，操作简单，方便快捷，通过密封组件的设置可对光杆的外侧起到密封作用，由于密封组件在光杆的抽油过程中处于接触密封的状态，因此光杆在抽油过程中的上提和下方作业不会对密封组件造成磨损，使密封组件仅用于光杆的密封可有效避免密封失效，具有良好的安全性，能有效防止井喷事故的发生，且密封组件的甚至还可对井下压力起到密封作用，无需灌入压井液和重新注蒸汽，能够保持井口温度，缩短压井作业周期，降低成本，缩短停机时间，提高生产率。

附图说明

附图1为本实用新型最佳实施例的主视半剖视结构示意图。

附图2为附图1的左视剖视结构示意图。

附图中的编码分别为：1为光杆，2为外环槽，3为密封块，4为固定块，5为密封阀杆，6为抱紧块，7为抱紧顶轴，8为外壳本体，9为左右压盖，10为前后压盖，11为内限位块，12为销轴，13为外限位块，14为防退螺母，15为卡装块，16为密封圈，17为压帽，18为盘根密封壳体，19为密封压块，20为塔型盘根，21为盘根底环，22为盘根扶正环，23为盘根刮胶环，24为盘根限位环台，25为防松背帽，26为盖板，27为连接环套，28为注胶密封壳体，29为环形套，30为注胶扶正套，31为注胶刮胶环，32为注胶扶正环，33为注胶限位环台，34为支撑座，35为注胶嘴，36为螺栓开关，37为皮碗密封，38为密封胶。

具体实施方式

本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如附图1、2所示，该可更换光杆热采盘根盒包括光杆抱紧密封体，光杆抱紧密封体包括抱紧密封壳体、密封组件和抱紧组件，抱紧密封壳体上沿圆周分布有至少两组密封组件，所述密封组件能向内外移动，且所有密封组件移动至内端时能与光杆1外侧形成密封，抱紧密封壳体上沿圆周分布有至少两组抱紧组件，所述抱紧组件能向内外移动，且所有抱紧组件移动至内端时能夹持在光杆1的外环槽2内并对其在竖直方向上形成限位。

根据需求，抱紧密封壳体的上部可固定安装有现有公知的上部密封体，所述上部密封体能与光杆1外侧形成密封；本实用新型适用于光杆1的带压更换作业，所述光杆1应包括至少两根杆体且位于下方的杆体的外侧应设有外环槽2，所述光杆1的外侧还可设有刻度线，从而可便于用户根据刻度线判断外环槽2的上提位置，确保抱紧组件能夹紧在外环槽2内。使用时，先将本实用新型安装在光杆1外侧，当需要更换光杆1时，可先使上部密封体对光杆1外侧保持密封作用，上部密封体能对上提过程中的光杆1起到良好的密封作用，之后可使密封组件和抱紧组件均向外移动，然后可上提光杆1至光杆1的外环槽2对应抱紧组件所在位置，再将密封组件和抱紧组件均移至内端，通过抱紧组件夹紧光杆1的外环槽2处，并通过密封组件密封光杆1外侧，之后可对位于上方的光杆1的杆体进行更换作业；通过使光杆1上位于下方的杆体外侧设有外环槽2可使抱紧组件夹持在外环槽2处，此时外环槽2的上端面会位于抱紧组件的上方，并对光杆1的夹持起到保险的作用，即如若出现光杆1未夹紧而在重力作用下掉落的情形，外环槽2的上端面也能座于抱紧组件上，避免光杆1滑脱，确保光杆1更换的稳定性。本实用新型结构合理而紧凑，通过抱紧组件的设置可使其能夹紧光杆1的外环槽2处，同时光杆1的外环槽2上端面可对光杆1夹持起到保险的作用，由此可无需在光杆1外侧额外安装卡子即可完成光杆1的悬挂作业，操作简单，方便快捷，通过密封组件的设置可对光杆1的外侧起到密封作用，由于密封组件在光杆1的抽油过程中处于接触密封的状态，因此光杆1在抽油过程中的上提和下方作业不会对密封组件造成磨损，使密封组件仅用于光杆1的密封可有效避免密封失效，具有良好的安全性，能有效防止井喷事故的发生，且密封组件的甚至还可对井下压力起到密封作用，无需灌入压井液和重新注蒸汽，能够保持井口温度，缩短压井作业周期，降低成本，缩短停机时间，提高生产率。

可根据实际需要，对上述可更换光杆热采盘根盒作进一步优化或/和改进：

如附图1、2所示，密封组件和抱紧组件的数量均为两组，密封组件位于抱紧组件的上方，密封组件呈左右对称分布，且抱紧组件呈前后对称分布。由此可使抱紧密封壳体的受力更加稳定，且便于密封组件和抱紧组件的设置，防止两者相互干涉，且便于其安装。

如附图1、2所示，密封组件包括由内至外依次安装于抱紧密封壳体内的密封块3、固定块4和密封阀杆5，密封块3的外端与固定块4的内端限位安装在一起且两者能同步左右移动，固定块4的外端与密封阀杆5的内端限位安装在一起，密封阀杆5能相对固定块4转动且两者能同步左右移动，密封阀杆5的外端伸出于抱紧密封壳体外侧，且密封阀杆5与抱紧密封壳体通过传动螺纹连接在一起；密封块3的内端设有上下贯通的圆弧形密封通道，所有密封块3的圆弧形密封通道拼合能形成圆柱形密封通道；抱紧组件包括由内至外依次安装于抱紧密封壳体内的抱紧块6和抱紧顶轴7，抱紧块6的外端与抱紧顶轴7的内端限位安装在一起，抱紧顶轴7能相对抱紧块6转动且两者能同步前后移动，抱紧顶轴7的外端伸出于抱紧密封壳体外侧，且抱紧顶轴7与抱紧密封壳体通过传动螺纹连接在一起；抱紧块6的内端设有上下贯通的圆弧形抱紧通道，所有抱紧块6的圆弧形抱紧通道拼合能形成圆柱形抱紧通道。由此可通过旋转密封阀杆5带动密封块3的向内或向外移动，通过旋转抱紧顶轴7带动抱紧块6的向内或向外移动。根据需求，密封块3的外端外侧可设有密封环槽，固定块4与密封块3之间可设有内端嵌入密封环槽内的皮碗密封37。

如附图1、2所示，抱紧密封壳体包括外壳本体8、左右压盖9和前后压盖10，外壳本体8的中部设有上下贯通的穿杆通道，外壳本体8上设有左右贯通的密封腔和前后贯通的抱紧腔，外壳本体8的左右两侧分别固定安装有封闭密封腔的左右压盖9，外壳本体8的前后两侧分别安装有封闭抱紧腔的前后压盖10；密封块3、固定块4和密封阀杆5均位于密封腔内，固定块4的内端设有内限位槽，密封块3的外端设有嵌入内限位槽内的内限位块11，内限位块11与固定块4通过销轴12连接在一起，固定块4的外端设有外限位槽，密封阀杆5的内端设有套装于外限位槽内的外限位块13，对应外限位块13外侧位置的固定块4的外端固定安装有防退螺母14，防退螺母14套装于密封阀杆5外侧，外限位块13的外径或外切圆直径大于防退螺母14的内径，密封阀杆5的外端穿出于对应的左右压盖9的外侧，且密封阀杆5与左右压盖9通过传动螺纹连接在一起；抱紧块6和抱紧顶轴7均位于抱紧腔内，抱紧块6的外端设有T形槽，抱紧顶轴7的内端设有能嵌入T形槽内且能相对T形槽转动的卡装块15，抱紧顶轴7的外端穿出于对应的前后压盖10的外侧，且抱紧顶轴7与前后压盖10通过传动螺纹连接在一起，抱紧顶轴7与前后压盖10之间设有抱紧密封件。由此可使抱紧密封件和抱紧组件的安装更加方便省力。根据需求，抱紧密封件可采用现有公知技术，如抱紧密封件可包括密封圈16和压帽17，前后压盖10的外端设有环绕在抱紧顶轴7外侧的内环槽，内环槽内由内至外依次安装有多个套装于抱紧顶轴7外侧的密封圈16，内环槽的外端固定安装有内端抵在最外侧密封圈16上的压帽17，所述密封圈16可采用现有公知技术，如W型压圈或V型压圈或W型压圈与V型压圈的组合等。

如附图1、2所示，还包括能与光杆1外侧形成密封的上部密封体，抱紧密封壳体的上部固定安装有上部密封体；上部密封体包括盘根密封体和注胶密封体，抱紧密封壳体的上部由上至下依次连接有盘根密封体和注胶密封体，所述盘根密封体和注胶密封体均能与光杆1外侧形成密封。由此可通过盘根密封体和注胶密封体对上提操作过程中的光杆1起到良好的密封作用。根据需求，上部密封体还可采用现有公知技术。

如附图1、2所示，盘根密封体包括盘根密封壳体18、密封压块19、塔型盘根20、盘根底环21、盘根压紧件、盘根扶正环22和盘根刮胶环23，所述盘根压紧件、盘根底环21、盘根扶正环22和盘根刮胶环23均能套装于光杆1外侧，所述塔型盘根20能位于光杆1外侧且与光杆1外侧形成密封，盘根密封壳体18的下部外侧与注胶密封体的上部内侧固定安装在一起，盘根密封壳体18的中部设有上下贯通的盘根通道，盘根通道内设有盘根限位环台24，盘根通道上部内侧由上至下依次分布有密封压块19、塔型盘根20和盘根底环21，盘根底环21座于盘根限位环台24上，盘根密封壳体18的上部外侧安装有抵紧密封压块19上端面的盘根压紧件，对应盘根限位环台24下方位置的盘根通道内由上至下依次分布有盘根扶正环22和盘根刮胶环23。由此可通过塔型盘根20对光杆1起到良好的密封作用，通过盘根扶正环22的设置可对光杆1的上下移动起到扶正作用，减少光杆1偏磨，通过盘根刮胶环23的设置可将粘附在光杆1上的能耐高温的密封胶38刮除，确保光杆1受力稳定，有助于延长其使用寿命。根据需求，盘根刮胶环23可采用现有公知技术，如C型刮胶环等。

如附图1、2所示，盘根压紧件包括筒形压盖和防松背帽25，筒形压盖包括盖板26和连接环套27，盖板26的中部设有能套装于光杆1外侧的中心通孔，盖板26的下端与连接环套27的上端固定在一起，盖板26的底面座于密封压块19上，连接环套27的下部内侧与盘根密封壳体18的上部外侧通过螺纹连接固定安装在一起，防松背帽25的内侧与盘根密封壳体18的上部外侧通过螺纹连接固定安装在一起，防松背帽25的上端面抵在连接环套27的底面上。由此可使盘根压紧件能抵紧密封压块19的上端面，通过防松背帽25的设置可防止筒形压盖的螺纹连接处松动，使盘根压紧件能对密封压块19保持抵紧作用，进而保持盘根密封体对光杆1的密封性。根据需求，盖板26与连接环套27可一体设置。

如附图1、2所示，注胶密封体包括注胶密封壳体28、环形套29、注胶扶正套30、注胶刮胶环31、注胶扶正环32和注胶组件，所述环形套29、注胶扶正套30、注胶刮胶环31、注胶扶正环32均能套装于光杆1外侧，注胶密封壳体28的下部外侧与抱紧密封壳体的上部内侧固定安装在一起，注胶密封壳体28的中部设有上下贯通的注胶通道，注胶通道的上部设有注胶限位环槽，注胶限位环槽内套装有座于注胶限位环槽槽底的环形套29，注胶通道内设有位于环形套29下方的注胶限位环台33，对应注胶限位环台33下方位置的注胶通道内由上至下依次分布有注胶扶正套30、注胶刮胶环31和注胶扶正环32，注胶通道的下部固定安装有能限位注胶扶正环32的支撑座34，对应环形套29与注胶扶正套30之间位置的注胶通道内形成注胶密封腔，注胶密封壳体28上沿圆周分布有至少一个与注胶密封腔相通的注胶侧出口，每个注胶侧出口内均安装有能启闭的注胶组件，所述注胶组件能在开启时打开注胶侧出口且能在关闭时封堵注胶侧出口。在使用时，可在将光杆1穿入本实用新型内后，先通过开启注胶组件以打开注胶侧出口，从而可将密封胶38通过注胶侧出口注入注胶密封腔内，在将密封胶38注满注胶密封腔后可通过关闭注胶组件而封堵注胶侧出口，从而可封闭注胶密封腔避免密封胶38泄漏，此时密封胶38能与光杆1外侧形成密封；通过注胶扶正套30和注胶扶正环32的设置可对光杆1的上下移动起到扶正作用，减少光杆1偏磨，通过注胶刮胶环31的设置可将粘附在光杆1上的能耐高温的密封胶38刮除，避免在光杆1的上下移动中将密封胶带出注胶密封腔，减少密封胶的损耗，使密封胶与光杆1之间能保持良好的密封性。根据需求，所述密封胶38可为能耐高温的密封胶38，环形套29可采用现有公知技术，如铜垫等，注胶刮胶环31可采用现有公知技术，如C型刮胶环等。

如附图1、2所示，支撑座34的外侧与注胶通道通过螺纹连接固定安装在一起，支撑座34的中部为上下贯通的三级台阶孔，三级台阶孔包括大径段、小径段和安装段，注胶刮胶环31套装于大径段内，注胶扶正环32套装于小径段内，安装段的截面为正多边形，注胶扶正套30座于注胶刮胶环31上。由此可通过支撑座34对注胶扶正环32起到限位作用，通过安装段的设置可使支撑套的安装更加方便省力。根据需求，安装段的截面可呈正方形或正六边形。

如附图1、2所示，注胶组件包括注胶嘴35和螺栓开关36，注胶侧出口上安装有注胶嘴35，注胶嘴35的中部设有注胶通孔，注胶嘴35上安装有能封堵和开启注胶通孔的螺栓开关36。由此可通过开启注胶组件实现注胶作业，且能通过关闭注胶组件防止能耐高温的密封胶38泄漏。根据需求，注胶嘴35和螺栓开关36均可采用现有公知技术。

以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。