膨脹套管用可退式安全對扣接頭的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種膨脹套管用撈矛式安全接頭,用于膨脹套管作業(yè)時內外管柱對扣作業(yè),屬于井下石油完井作業(yè)范疇。
【背景技術】
[0002]膨脹套管技術就是將管柱下到井內,以機械或液壓的方法,使管柱發(fā)生永久性塑性變形,使井眼或生產管柱的內徑擴大。該技術能夠增加套管層次,簡化井身結構,節(jié)約鉆井成本,為我們提供一種更靈活的完井方式和全新的修井方法。因此,膨脹套管技術被稱為二十一世紀鉆井、完井方面最具革命性的技術之一。
[0003]目前國內的膨脹套管技術在套管補貼領域以及應用于側鉆井裸眼完井領域已日漸成熟,膨脹套管技術作業(yè)時采用內外兩層管柱進行膨脹作業(yè),內外管柱在下入時需要進行對扣作業(yè),這就需要專門的工具來完成。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型是為適應膨脹套管現(xiàn)場施工需要而設計的一種用于膨脹套管可退式安全對扣接頭,其目的是為現(xiàn)場提供一種即可以高壓密封又能像撈矛一樣實現(xiàn)安全倒扣的安全對扣接頭裝置。
[0005]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種膨脹套管用可退式安全對扣接頭,包括對扣上接頭和對扣下接頭,其中:對扣上接頭和對扣下接頭構成插接對扣上接頭包括上接頭和連接在上接頭下部連接矛桿、以及套裝在矛桿外的卡瓦;矛桿外部軸向設有凸起,卡瓦內部軸向設有凹槽,矛桿和卡瓦通過凸起和凹槽軸向滑動配合;矛桿下端部設引導頭,卡瓦的下半部設有卡瓦爪;在矛桿與卡瓦爪結合部的矛桿上設有錐面,錐面與卡瓦爪構成向上的擴張配合;對扣上接頭和對扣下接頭構成插接。
[0007]上述方案還包括:
[0008]對扣上接頭的上接頭和引導頭與對扣下接頭的結合部分別設有上密封頭和下密封頭,并均設有密封槽,密封槽內安裝有密封圈。
[0009]對扣下接頭上設有上密封臺面、下密封臺面和下接頭螺紋,下密封臺面與引導頭下部構成錐面配合。
[0010]其工作原理:作業(yè)時,先下入膨脹套管,對扣下接頭隨膨脹套管的膨脹工具先下入井內,待膨脹套管下入完畢后,固定在井口,然后再下入對扣上接頭及伴送管柱,待對扣上接頭下入到位時,下壓管柱,卡瓦與矛桿產生相對滑動,卡瓦從矛桿錐面脫開,卡瓦鎖緊對扣下接頭內,卡瓦對對扣下接頭內徑有外脹力,緊緊鎖住管柱,從而可上提下放鉆具,將膨脹套管伴送至井內預定位置。上密封頭和下密封頭上安裝的密封圈確保在膨脹過程中管柱密封性。遇到復雜問題時,下?lián)裘瑮U,使矛桿與卡瓦錐面脫開,右旋并上提鉆具,卡瓦與矛桿錐面脫離,可進行安全脫開膨脹套管柱。
[0011]本實用新型的優(yōu)點在于:
[0012](I)該工具操作簡單可靠,抗拉強度高,提高作業(yè)施工效率,降低了工程事故率;
[0013](2)為滿足膨脹套管施工時內管承受高壓的需要,在對扣上接頭上的上密封接頭和下密封頭分別加工有密封槽使之與對扣下接頭的密封面相配合;
[0014](3)卡瓦在對扣后緊緊鎖住對扣下接頭,可防止在下入和膨脹施工過程中內管柱意外脫開,以保證可退式安全對扣接頭的正常工作;
[0015](4)如發(fā)生膨脹施工失敗,可下壓旋轉丟手,從而提出上部鉆具,為現(xiàn)場處理事故爭取時間。
【附圖說明】
[0016]圖1為膨脹套管可撈式安全對扣上接頭結構示意圖;
[0017]圖2為膨脹套管可撈式安全對扣下接頭結構示意圖;
[0018]圖3為膨脹套管可撈式安全對扣接頭整體裝配示意圖。
[0019]圖中:I對扣上接頭,2上接頭螺紋,3上密封頭,4卡瓦爪,5矛桿,6卡瓦,7下密封頭,8密封槽,9引導頭,10對扣下接頭,11上密封臺面,12下密封臺面,13下接頭螺紋,14密封圈。
【具體實施方式】
[0020]現(xiàn)結合說明書附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0021]如圖1-3所示,一種膨脹套管用可退式安全對扣接頭,它是由對扣上接頭I和對扣下接頭10兩部分組成。對扣上接頭I包括上接頭螺紋2、上密封頭3、卡瓦爪4、矛桿5、卡瓦6、下密封頭7和引導頭8組成。矛桿5外表面加工有凸起,卡瓦6前端為叉形結構即卡瓦爪,其內表面加工有凹槽,卡瓦6安放在矛桿5上,矛桿5外表面凸起置于卡瓦6內表面的凹槽內構成沿軸向滑行配合。在上密封頭3和下密封頭7上均加工有密封槽8,密封槽8內安裝有密封圈14,可撈下接頭10包括上密封臺面11、下密封臺面12和下接頭螺紋13,下密封臺面12與引導頭9下部錐面相配合。
[0022]作業(yè)時,在地面將可退式安全對扣接頭的對扣下接頭10連接在膨脹工具頂部預裝在膨脹套管內,當井筒內下完膨脹套管后,將膨脹套管懸掛在井口。此時,將可退式安全對扣接頭的對扣上接頭I連接在鉆具底部,下入膨脹套管內,通過矛桿5前端的引導頭9進入對扣下接頭10內腔,在鉆具重量的作用下將卡瓦6壓入對扣下接頭10內部,卡瓦6從矛桿5錐面脫開,卡瓦6緊鎖在對扣下接頭10內進行對扣。對扣成功后,上提鉆具越卡越緊,不會出現(xiàn)脫離現(xiàn)象;對扣上接頭I的上密封頭3、下密封頭7分別與對扣下接頭10內腔的上密封臺面11、下密封臺面12相互配合,密封槽8內安裝有密封圈14起到密封作用,從而滿足膨脹施工中高壓的要求。
[0023]當井下發(fā)生突發(fā)事故需要進行倒扣丟手作業(yè)時,下?lián)裘瑮U5,使矛桿5與卡瓦6錐面脫開,右旋并上提鉆具,卡瓦6與矛桿5錐面脫離,可進行安全脫開膨脹套管柱。
[0024]本實用新型采用撈矛式結構進行對扣和倒扣作業(yè),可同時實現(xiàn)膨脹套管管柱對扣作業(yè)和安全丟手作業(yè),保證膨脹作業(yè)安全,降低膨脹施工事故率,提高施工安全性。本實用新型可廣泛用于膨脹套管完井、修井、鉆井封堵等領域。
【主權項】
1.一種膨脹套管用可退式安全對扣接頭,包括對扣上接頭和對扣下接頭,其特征在于:對扣上接頭和對扣下接頭構成插接對扣上接頭包括上接頭和連接在上接頭下部連接矛桿、以及套裝在矛桿外的卡瓦;矛桿外部軸向設有凸起,卡瓦內部軸向設有凹槽,矛桿和卡瓦通過凸起和凹槽軸向滑動配合;矛桿下端部設引導頭,卡瓦的下半部設有卡瓦爪;在矛桿與卡瓦爪結合部的矛桿上設有錐面,錐面與卡瓦爪構成向上的擴張配合;對扣上接頭和對扣下接頭構成插接。2.如權利要求1所述的膨脹套管用可退式安全對扣接頭,其特征在于:對扣上接頭的上接頭和引導頭與對扣下接頭的結合部分別設有上密封頭和下密封頭,并均設有密封槽,密封槽內安裝有密封圈。3.如權利要求1或2所述的膨脹套管用可退式安全對扣接頭,其特征在于:對扣下接頭上設有上密封臺面、下密封臺面和下接頭螺紋,下密封臺面與引導頭下部構成錐面配合。
【專利摘要】本實用新型為一種膨脹套管用可退式安全對扣接頭,其目的是向現(xiàn)場提供一種即可以密封高壓又能實現(xiàn)可退式對扣和安全丟手的裝置。它是由可撈對扣上接頭和可撈對扣下接頭兩部分組成,可撈對扣上接頭包括上接頭螺紋、上密封頭、卡瓦片、矛桿、卡瓦、下密封頭和引導頭組成,可撈下接頭包括上密封臺面、下密封臺面和下接頭螺紋,下密封臺面與引導頭下部錐面相配合。本實用新型采用撈矛式結構進行對扣和倒扣作業(yè),可同時實現(xiàn)膨脹套管管柱對扣作業(yè)和安全丟手作業(yè),保證膨脹作業(yè)安全,降低膨脹施工事故率,提高施工安全性。
【IPC分類】E21B17/08
【公開號】CN205172460
【申請?zhí)枴緾N201520785383
【發(fā)明人】唐明, 唐成磊, 蔡鵬 , 滕照正, 候婷, 曹會蓮, 吳柳根, 朱萬勝, 寧學濤, 馬建忠, 朱海波, 沈學祥
【申請人】中石化石油工程技術服務有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司, 中石化勝利石油工程有限公司鉆井工藝研究院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年10月12日