一种套管头卡瓦牙同步机构的制作方法

本实用新型涉及一种石油钻井井口装置，具体涉及一种套管头卡瓦牙同步机构。

背景技术：

当前石油钻井中经常使用卡瓦悬挂器对套管悬挂连接，卡瓦悬挂器中的卡瓦牙基本上都设计为环形分体结构。然而，在实际使用过程中，因为不同井的井身设计不同（尤其是造斜点较小的水平井或斜井）或水泥固井的原因，在井口位置的套管柱不可能与套管头内孔完全同轴。因此，在安装卡瓦悬挂器后，套管对卡瓦牙的作用力也不均匀，卡瓦牙容易产生错位，影响悬挂力，甚至导致套管管柱脱落问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种结构合理，卡瓦牙同步均匀受力，保证卡瓦牙之间受力时不产生错位，始终处于同一平面上，保证了足够的卡紧力，从而保证井口安全的套管头卡瓦牙同步机构。

其技术方案是：一种套管头卡瓦牙同步机构，包括套管头和安装在套管头内腔的卡瓦壳体，所述卡瓦壳体的下方设有支撑座，所述套管头内壁上设有锥形台，所述支撑座坐落在锥形台上，所述支撑座与卡瓦壳体之间设有环形密封圈，所述卡瓦壳体的内腔设有多个弧形的分体式卡瓦牙，所述卡瓦壳体与卡瓦牙通过倒锥形面配合连接，所述卡瓦牙的内表面弧度与管柱外表面弧度相适配；

所述相邻两个卡瓦牙相对端的外圆表面分别设有向卡瓦牙轴线方向延伸的同步安装槽，所述同步安装槽位于卡瓦牙的倒锥形面上，两个同步安装槽内设有用于连接相邻两个卡瓦牙的销阻块，所述销阻块的弧度与卡瓦牙弧度相同且与卡瓦牙同轴设置，所述销阻块的外表面与卡瓦壳体的倒锥形配合面接触。

优选的，所述同步安装槽与卡瓦牙轴线垂直设置。

优选的，位于同步安装槽内的销阻块的外表面与卡瓦牙外圆周表面平齐。

优选的，所述卡瓦牙包括两个外表面设有相互平行的下部倒锥形体和上部倒锥形体，所述下部倒锥形体和上部倒锥形体圆滑过渡连接在一起。

优选的，所述下部倒锥形体的长度大于上部倒锥形体的长度。

优选的，所述销阻块与卡瓦牙通过同步安装槽可拆卸连接，所述销阻块的外表面为与卡瓦牙外圆周面对应的弧形锥面结构。

本实用新型与现有技术相比较，具有以下优点：结构简单，设计有销阻块的卡瓦牙，可以将相邻的卡瓦牙连接在一起，从而使套管对卡瓦牙作用力不均匀的情况下，可以避免多个卡瓦牙不同步受力的问题，保证了卡瓦牙足够的卡紧力，以及受力的均匀性，能均匀卡紧套管。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是悬挂器的局部示意图；

图中：1.套管头；2.卡瓦牙；3.卡瓦壳体；4.支撑座；5.环形密封圈；6.锥形台；7.管柱；8.同步安装槽；9.销阻块；21.下部倒锥形体；22.上部倒锥形体。

具体实施方式

下面是结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

参照图1-图3，一种套管头卡瓦牙同步机构，包括套管头1、分体式卡瓦牙2、卡瓦壳体3、支撑座4和环形密封圈5。套管头1内壁上设有锥形台6，支撑座4安装在锥形台6上，卡瓦壳体3底部坐在支撑座4上，之间安装有环形密封圈5进行密封，卡瓦壳体3的内腔设有多个弧形的分体式卡瓦牙2，卡瓦壳体3与卡瓦牙2通过倒锥形面配合连接，卡瓦牙2的内表面弧度与管柱7外表面弧度相适配。在管柱1自重作用下，自重力通过卡瓦牙2传递到卡瓦壳体3上，进而施加到环形密封圈5上，激发环形密封圈5实现密封。

相邻两个卡瓦牙2的相对端的外圆表面分别设有向卡瓦牙轴线方向延伸的同步安装槽8，每个卡瓦牙2的两端均设有同步安装槽8。同步安装槽8与卡瓦牙2轴线垂直设置，同步安装槽8位于卡瓦牙2的倒锥形面上，这样通过两个同步安装槽8内设有的销阻块9，可以用来连接相邻两个卡瓦牙2，使其具有联动性。当其中一个卡瓦牙2受力时，会同步带动其他卡瓦牙2同步受力，保证了卡瓦牙2足够的卡紧力，以及受力的均匀性，能均匀卡紧管柱7。

另外，销阻块9的弧度与卡瓦牙2弧度相同且与卡瓦牙2同轴设置，且销阻块9与卡瓦牙2通过同步安装槽8可拆卸连接，销阻块9的外表面为与卡瓦牙2外圆周面对应的弧形锥面结构，安装后销阻块9的外表面与卡瓦壳体3的倒锥形配合面接触，即销阻块9的外表面与卡瓦牙2外圆周表面平齐。这样当卡瓦牙2在受力后与卡瓦壳体3锥面配合时，销阻块9不影响锥形配合面的正常使用，而且安装后每片卡瓦牙2都通过销阻块9连接形成一个整体，同步对管柱7产生卡紧力，保证卡瓦牙2之间受力时不产生错位，始终处于同一平面上。

卡瓦牙2包括两个外表面设有相互平行的下部倒锥形体21和上部倒锥形体22，下部倒锥形体21和上部倒锥形体22圆滑过渡连接在一起。下部倒锥形体21的长度大于上部倒锥形体22的长度。通过两段倒锥形面使卡瓦牙2与卡瓦壳体3进行连接，一方面能起到更好的抱紧作用，另一方面能进行限位，使管柱7停止在轴向上移动，还可以提高密封性。

加工卡瓦牙2时，在外圆上加工出安装销阻块9的同步安装槽8，并装配好销阻块9。相邻卡瓦牙2外圆上加工出配合的同步安装槽8。现场安装时，先将卡瓦悬挂器（由卡瓦牙2、销阻块9、卡瓦壳体3、环形密封圈5和支撑座4共同组成）安装到套管头1的内孔中，在管柱7自重作用下，自重力作用到卡瓦牙2上，当任何一块卡瓦牙2受力时，其它的卡瓦牙2在销阻块9作用下与最先受力的那片卡瓦牙同步、同时贴合管柱7，共同对管柱7施加均匀的卡紧力。同时，重力通过卡瓦牙2传递到卡瓦壳体3上，进而施加到环形密封圈5上，激发环形密封圈5实现密封。这样，能够保证每片卡瓦牙2的卡紧力均匀，从而使环形密封圈5受力均匀，保证悬挂器的密封始终有效。

本实用新型可以完全避免工作状态下卡瓦牙2不同步的问题，保证了足够的卡紧力，以及受力的均匀性。通过现场记录安装后18口井的卡瓦牙工作状态，发现卡瓦牙均匀同步性100%，达到了均匀卡紧套管的目的。保证卡瓦牙2之间受力时不产生错位，始终处于同一平面上。

本实用新型并不限于上述的实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，变化后的内容仍属于本实用新型的保护范围。