專利名稱：可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置，屬于海洋鉆探工具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
井口頭是海洋深水鉆井過程中所用到的水下井口裝置的一種工具，又稱“套管頭”，用以懸掛相應(yīng)規(guī)格的套管柱，并密封環(huán)空間隙。其上要裝防噴器組。井口頭送入裝置顧名思義就是將井口頭送入到海底井口處的一種工具。該工具可以把井口頭準(zhǔn)確送入到海底井口處，待井口頭與其它設(shè)備配合好后，又能與井口頭快速脫開，將送入裝置提出到海面平臺上。目前的井口頭送入裝置都能完成上述基本作業(yè)。但是隨著鉆井技術(shù)要求的提高和一些其它因素的影響，要求井口頭送入裝置不但能將井口頭送入海底井口后成功脫開，還要能夠在脫開前完成沖洗井口的作業(yè)。也就是說，要求井口頭送入裝置完成將井口頭送入海底的任務(wù)后，不但要能夠與井口頭順利脫開，而且還要能夠在井下繼續(xù)完成沖洗井口作業(yè)后再返回海面平臺。由于目前井口頭送入裝置的芯軸上限位凸臺的限制，用于抓牢井口頭的鎖具組件無法在井下完成與芯軸分離的操作。所以現(xiàn)有的井口頭送入裝置只能完成前述的基本作業(yè)之后，先返回海面平臺由工人拆除裝置后再次下鉆柱到井口進(jìn)行沖洗操作。如此一來就多了一趟起下鉆程序，鉆井費(fèi)用因此會提高很多。在深海作業(yè)更是如此，起下鉆的時(shí)間和費(fèi)用會更高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置。可以一次下入海底完成送入井口頭的功能并且不起鉆如提下完成沖洗井口作業(yè)井口頭，省略了一趟起下鉆程序，大大節(jié)約了鉆井費(fèi)用。克服了現(xiàn)有井口頭送入裝置存在的不足。本實(shí)用新型的技術(shù)方案:可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置，包括鎖體和芯軸；鎖體為圓柱形，鎖體上設(shè)有一組沿圓周徑向均布的鎖爪，鎖爪與鎖體滑動(dòng)連接；鎖體的中心孔內(nèi)設(shè)有矩形內(nèi)螺紋，矩形內(nèi)螺紋與芯軸上的矩形外螺紋旋接；矩形外螺紋上方的芯軸上設(shè)有環(huán)槽，環(huán)槽的上端面為錐形面，鎖爪的底端與矩形外螺紋上方的芯軸滑動(dòng)連接；矩形外螺紋以上部分的芯軸外徑小于矩形外螺紋的底徑，矩形外螺紋以下的芯軸直徑大于矩形外螺紋的齒頂直徑。前述裝置中，所述芯軸的形狀為管狀，芯軸頂端設(shè)有與鉆柱連接的內(nèi)錐螺紋，芯軸底端設(shè)有與洗井設(shè)備連接的外錐螺紋。與現(xiàn)有技術(shù)相比，現(xiàn)有的井口頭送入裝置由于受到限位凸臺的限制，在井口頭送入裝置將井口頭送至海底井口后，芯軸只能完成與井口頭脫開的操作，無法在海底完成與鎖體脫離的操作，因此只能帶著鎖體返回海面平面，由人工將裝置拆除后再下入管柱到海底完成沖洗井口作業(yè)作業(yè)。本實(shí)用新型取消了芯軸上現(xiàn)有的限位凸臺，同時(shí)將芯軸上矩形外螺紋下方的直徑加大，利用矩形外螺紋下方芯軸作為限位凸臺。經(jīng)過上述改進(jìn)后，井口頭送入裝置在將井口頭送至海底井口后，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)芯軸可以使芯軸從鎖體的中心孔穿過，繼續(xù)下放至井內(nèi)完成沖洗井口的作業(yè)。這樣就可以省略一趟起下鉆程序，鉆井費(fèi)用大大降低。特別在深海作業(yè)，起下鉆的時(shí)間和費(fèi)用會節(jié)省更多。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型與井口頭的配合示意圖；圖3是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中的標(biāo)記為:1-鎖體、2-芯軸、3-鎖爪、4-環(huán)槽、5-錐形面、6-內(nèi)錐螺紋、7_外錐螺紋、8-井口頭、9-限位凸臺。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不作為對本實(shí)用新型的任何限制?？赏瑫r(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置，如圖1所示。包括鎖體I和芯軸2 ；鎖體I為圓柱形，鎖體I上設(shè)有一組沿圓周徑向均布的鎖爪3，鎖爪3與鎖體I滑動(dòng)連接；鎖體I的中心孔內(nèi)設(shè)有矩形內(nèi)螺紋，矩形內(nèi)螺紋與芯軸2上的矩形外螺紋旋接；矩形外螺紋上方的芯軸2上設(shè)有環(huán)槽4，環(huán)槽4的上端面為錐形面5，鎖爪3的底端與矩形外螺紋上方的芯軸2滑動(dòng)連接；矩形外螺紋以上部分的芯軸2外徑小于矩形外螺紋的底徑，矩形外螺紋以下的芯軸2直徑大于矩形外螺紋的齒頂直徑。芯軸2的形狀為管狀，芯軸2頂端設(shè)有與鉆柱連接的內(nèi)錐螺紋6，芯軸2底端設(shè)有與洗井設(shè)備連接的外錐螺紋7。本實(shí)用新型的工作過程如圖1和圖2所示。初始狀態(tài)時(shí)，鎖爪3的底端位于芯軸2的環(huán)槽4內(nèi)，當(dāng)需要將井口頭8送入海底井口時(shí)，在海面平臺把井口頭套在鎖體I上，使井口頭內(nèi)壁上的凹槽對準(zhǔn)鎖體上的鎖爪3，向下旋轉(zhuǎn)芯軸，芯軸沿鎖體的中心孔向下移動(dòng)，芯軸上的錐形面5將鎖爪3向外頂，使鎖爪3的頂端伸入井口頭內(nèi)壁的凹槽內(nèi)將井口頭固定。然后再在芯軸底部的外錐螺紋7上安裝洗井設(shè)備。上述工作準(zhǔn)備就緒后，將芯軸與鉆柱連接，通過多根鉆柱把井口頭送至海底井口。當(dāng)井口頭與海底井口的設(shè)備連接完畢后，芯軸繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)，芯軸帶著洗井設(shè)備脫離鎖體進(jìn)入井內(nèi)，通過洗井設(shè)備把井口和井壁處沉淀的泥沙沖走，當(dāng)完成沖洗作業(yè)后。上提芯軸，當(dāng)芯軸上的矩形外螺紋與鎖體上的矩形內(nèi)螺紋接觸后，稍微反轉(zhuǎn)芯軸，使芯軸在螺紋的作用下向上移動(dòng)，當(dāng)芯軸上的環(huán)槽位于鎖爪底端時(shí)，鎖爪縮回鎖體，脫開與井口頭的連接，此時(shí)停止旋轉(zhuǎn)，通過平臺動(dòng)力將芯軸向上拉，由于芯軸底部直徑較大無法通過鎖體上的中心孔，因此，芯軸帶著鎖體一起返回海面平臺，將井口頭留在海底井口。本實(shí)用新型是對現(xiàn)有井口頭送入裝置的改進(jìn)，現(xiàn)有井口頭送入裝置如圖3所示，現(xiàn)有井口頭送入裝置是利用錐形面作為限位凸臺9，位于梯形螺紋的上方，由于直徑大于梯形螺紋的底徑，所以芯軸無法從鎖體底部旋出，因此無法完成沖洗井口作業(yè)。本實(shí)用新型是將芯軸的底部直徑作為限位凸臺，將限位凸臺位置從梯形螺紋的上方移至梯形螺紋的下方，使芯軸完成送井口頭的任務(wù)后，可以繼續(xù)下行完成沖洗井口作業(yè)，同時(shí)返回海面平臺時(shí)，也可以順利的將鎖體帶回海面平臺。本實(shí)用新型在具體實(shí)施時(shí)，主要是對芯軸的改進(jìn)，鎖體部分根據(jù)芯軸的更改進(jìn)行適應(yīng)性的相應(yīng)更改如芯軸的直徑變化后，鎖體部分與之對應(yīng)的孔徑也應(yīng)變化，但鎖體的基本結(jié)構(gòu)沒有變化。鎖體上還設(shè)有球閥、密封座、堵塞帽、防轉(zhuǎn)螺釘?shù)?，因?yàn)楹捅緦＠募夹g(shù)方案無關(guān)所以未詳細(xì)描述。本實(shí)用新型所述的井口頭，是指的通用的井口頭，包括各種規(guī)格尺寸的井口頭送入裝置均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置，包括鎖體(I)和芯軸(2);鎖體(I)為圓柱形，鎖體(I)上設(shè)有一組沿圓周徑向均布的鎖爪(3)，鎖爪(3)與鎖體(I)滑動(dòng)連接；鎖體(I)的中心孔內(nèi)設(shè)有矩形內(nèi)螺紋，矩形內(nèi)螺紋與芯軸(2)上的矩形外螺紋旋接；矩形外螺紋上方的芯軸(2)上設(shè)有環(huán)槽(4)，環(huán)槽(4)的上端面為錐形面(5)，鎖爪(3)的底端與矩形外螺紋上方的芯軸(2)滑動(dòng)連接；其特征在于:矩形外螺紋以上部分的芯軸(2)外徑小于矩形外螺紋的底徑，矩形外螺紋以下的芯軸(2)直徑大于矩形外螺紋的齒頂直徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述裝置，其特征在于:所述芯軸(2)的形狀為管狀，芯軸(2)頂端設(shè)有與鉆柱連接的內(nèi)錐螺紋(6)，芯軸(2)底端設(shè)有與洗井設(shè)備連接的外錐螺紋(7)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可同時(shí)完成沖洗井口作業(yè)的井口頭送入裝置。包括鎖體(1)和芯軸(2)；鎖體為圓柱形，鎖體上設(shè)有一組周向均布的鎖爪(3)，鎖爪與鎖體滑動(dòng)連接；鎖體的中心孔內(nèi)設(shè)有矩形內(nèi)螺紋，矩形內(nèi)螺紋與芯軸上的矩形外螺紋旋接；矩形外螺紋上方的芯軸上設(shè)有環(huán)槽(4)，環(huán)槽的上端面為錐形面(5)，鎖爪的底端與矩形外螺紋上方的芯軸滑動(dòng)連接；矩形外螺紋以上部分的芯軸外徑小于矩形外螺紋的底徑，矩形外螺紋以下的芯軸直徑大于矩形外螺紋的齒頂直徑。本實(shí)用新型可以在將井口頭送入海底井口之后繼續(xù)完成洗井作業(yè)，省略了一趟起下鉆程序，特別在深海作業(yè)，起下鉆的時(shí)間和費(fèi)用會節(jié)省更多。
文檔編號E21B23/00GK203022664SQ20122068746
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者謝威, 黃保黔, 胡衛(wèi)宇, 黃佐澤, 任杰, 楊禮, 楊增輝, 李匯平 申請人:貴州高峰石油機(jī)械股份有限公司