一种起下钻作业井口防落物装置的制作方法

本实用新型涉及钻井、采油、井下作业设备领域，特别涉及一种起下钻作业井口防落物装置。

背景技术：

井下作业起下钻作业过程中，井口法兰盘以上所有不规则形状的螺丝，小工具、钢球、牙轮、卡瓦碎片、液压钳钳牙总成等容易掉入井内，会造成井下管柱被卡，对油气井的正常生产及井下施工造成了不同程度的影响，目前试油作业现场利用安装冲砂用自封封井器来阻止井口落物掉入井内，但在气井打开油气层后起下钻作业时，自封封井器安装困难和拆除困难，当出现溢流、井涌时，很难在快速拆除，不能满足井控要求，井控风险加大，因此气井打开油气层后起下钻作业时，现场不再安装自封井器，且无其它防落物措施，落物极易掉入井内。

技术实现要素：

针对井下作业起下钻作业过程中，井口法兰盘以上所有不规则形状的螺丝，小工具、钢球、牙轮、卡瓦碎片、液压钳钳牙总成等容易掉入井内，极易造成井井下管柱被卡，对油气井的正常生产及井下施工造成了不同程度的影响，本实用新型设计加工了起下钻作业井口防落物装置。

本实用新型的目的之一是有效地避免起、下钻作业过程中，井口上部落物掉入井内；

本实用新型的目的之二是将油管外表面的油污基本刮干净，满足行业HSE的相关要求，且能快速安装和拆卸。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种起下钻作业井口防落物装置，该装置至少包括两瓣式井口法兰卡盘、通孔、把手、合页、吊卡托盘孔座及快速锁紧装置，所述两瓣式井口法兰卡盘由左半圆盘和右半圆盘组成，所述左半圆盘和右半圆盘通过合页活动连接，并通过快速锁紧装置锁紧；所述左半圆盘和右半圆盘上分别均布有两个通孔；左半圆盘和右半圆盘的外侧分别对称焊接有两个把手；所述右半圆盘上还设置有吊卡托盘孔座，所述吊卡托盘孔座焊接于右半圆盘的两个把手之间。

所述吊卡托盘孔座上设置有两个吊卡托盘孔座孔，所述吊卡托盘孔座孔通过销轴连接有吊卡托盘。

所述左半圆盘和右半圆盘上均设有半圆弧形孔，该两半圆弧形孔在两瓣式井口法兰卡盘的中心对合成一圆形通孔，该圆形通孔内置有两瓣式密封胶芯。

所述两瓣式密封胶芯由两个分体式密封胶芯组成，两个分体式密封胶芯安装于两瓣式井口法兰卡盘下部及防喷器内腔或井口大四通内腔。所述两瓣式井口法兰卡盘通过快速固定螺栓螺母固定于防喷器法兰盘或井口法兰盘上。

所述快速固定螺栓螺母至少包括螺栓、螺母及垫片，所述螺栓包括螺栓头和螺杆，所述螺栓头为正四方或六方螺帽，所述螺杆穿过通孔与螺母螺纹连接，且螺栓与螺母连接处加装有垫片。

所述螺杆的上端与螺栓头一体化连接，螺杆的下端内侧设有与螺母相匹配的母螺纹；所述螺母包括螺母本体，螺母本体的一侧固设有连接杆，连接杆的外侧设有与螺杆上的母螺纹相匹配的公螺纹；螺母本体的侧面钻有十字通孔。

所述快速固定螺栓螺母还包括板手，所述板手通过链环连接于两瓣式井口法兰卡盘的侧面。

所述的垫片为方形开口垫片，夹在螺栓和螺母之间；垫片的开口大小大于螺母公螺纹的外径，小于螺母本体的外径；且垫片的外部尺寸大于井口螺栓孔。

所述4个把手以两瓣式井口法兰卡盘的中心呈对称设置。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所述的起下钻作业井口防落物装置解决了井下作业起下钻作业过程中，井口法兰盘以上所有不规则形状的螺丝，小工具、钢球、牙轮、卡瓦碎片、液压钳钳牙总成等容易掉入井内，造成井下管柱被卡，对油气井的正常生产及井下施工造成了不同程度影响的问题；该装置还可将油管外表面的油污基本刮干净，满足行业HSE的相关要求；同时当井口出现溢流、井涌等事件时，需要拆除该装置时，能够快速、可靠地拆除该装置，杜绝了其它防落物装置所带来的井控风险。

附图说明

图1为一种起下钻作业井口防落物装置的主视图；

图2为一种起下钻作业井口防落物装置的俯视图；

图3为一种起下钻作业井口防落物装置与防喷器法兰盘连接图。

附图标记说明

1、两瓣式井口法兰卡盘；2、通孔；3、搬运把手；4、合页；5、吊卡托盘；6、吊卡托盘孔座；7、快速锁紧装置；8、分体式密封胶芯； 9、快速固定螺栓；9.1、螺栓；9.2、螺母；9.3、垫片；9.4、十字通孔； 9.5、板手；10、链环；11、销轴。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种起下钻作业井口防落物装置，其至少包括两瓣式井口法兰卡盘1、通孔2、把手3、合页4、吊卡托盘孔座6及快速锁紧装置7，所述两瓣式井口法兰卡盘1由左半圆盘和右半圆盘组成，所述左半圆盘和右半圆盘通过合页4活动连接，并可沿合页4轴线转动分开或组成一体，当组成一体时，靠快速锁紧装置7锁紧，锁紧后形成一个整体的圆盘；所述左半圆盘和右半圆盘上分别均布有两个通孔2；左半圆盘和右半圆盘的外侧分别对称焊接有两个把手3；所述右半圆盘上还设置有吊卡托盘孔座6，所述吊卡托盘孔座6焊接于右半圆盘的两个把手3之间。

本实用新型所述的防落物装置，解决了井下作业起下钻作业过程中，井口法兰盘以上所有不规则形状的螺丝，小工具、钢球、牙轮、卡瓦碎片、液压钳钳牙总成等容易掉入井内，会造成井下管柱被卡事故。经现场检验，该装置安装时间在30S内可以完成，拆卸只需要20S就可以完成，提高了工作效率，最主要是降低了井下作业井控风险。

实施例2

在实施例1的基础上，所述的快速锁紧装置7为现有技术，主要是为了将左半圆盘和右半圆盘锁成一个整体，便于两瓣式井口法兰卡盘1 与防喷器法兰盘或井口法兰盘的固定安装。

所述吊卡托盘孔座6上设置有两个吊卡托盘孔座孔，该吊卡托盘孔座孔通过销轴11连接有吊卡托盘5，用于起下钻时放置吊卡。

所述左半圆盘和右半圆盘上均设有半圆弧形孔，该两半圆弧形孔在两瓣式井口法兰卡盘1的中心对合成一圆形通孔，该圆形通孔内置有两瓣式密封胶芯8；如图2所示，所述两瓣式密封胶芯8由两个分体式密封胶芯组成，两个分体式密封胶芯安装于两瓣式井口法兰卡盘1下部及防喷器内腔或井口大四通内腔。

实施例3

在上述实施例的基础上，如图3所示，所述两瓣式井口法兰卡盘1 通过快速固定螺栓螺母9固定于防喷器法兰盘或井口法兰盘上。

如图2所示，所述快速固定螺栓螺母9至少包括螺栓9.1、螺母9.2 及垫片9.3，所述螺栓9.1包括螺栓头和螺杆，所述螺栓头为正四方或六方螺帽，所述螺杆穿过通孔2与螺母9.2螺纹连接，且螺栓9.1与螺母9.2 连接处加装有垫片9.3。

所述快速固定螺栓螺母9还包括板手9.5，所述板手9.5为螺母专用扳手，链环10将该螺母专用扳手与两瓣式井口法兰卡盘侧面焊接连接，防止丢失，便于在紧急情况下取用。

所述螺杆的上端与螺栓头一体化连接，螺杆的下端内侧设有与螺母 9.2相匹配的母螺纹；所述螺母9.2包括螺母本体，螺母本体的一侧固设有连接杆，连接杆的外侧设有与螺杆上的母螺纹相匹配的公螺纹；螺母本体的侧面钻有十字通孔9.4。

所述的垫片9.3为方形开口垫片，夹在螺栓9.1和螺母9.2之间；垫片9.3的开口大小大于螺母9.2公螺纹的外径，小于螺母本体的外径；且垫片9.3的外部尺寸大于井口螺栓孔，起到普通螺母受力的作用；且垫片 3经过调质处理，使得其上形成调质层，可以将垫片的布氏硬度范围控制为HB240～280，同时垫片3的一般必须达到10mm以上，以保证其足够硬度和抗拉强度。

使用时，将螺栓9.1穿过自封封井器或防落物装置、井口螺栓通孔，将螺母的外螺纹与螺栓的内螺纹相连，中间加垫片3，按一定扭矩拧紧螺纹，起到固定作用，当拆除螺栓时，用螺母专用板手9.5插入螺母相对应的拆卸孔(即十字通孔9.4)，拧半圈，抽出垫片，取出螺栓。使用该固定螺栓螺母不需要将螺纹全部卸完，只需一拧，拔出垫片，就可以抽出螺纹，起到快速拆除的目的。

所述4个把手3以两瓣式井口法兰卡盘1的中心呈对称设置；把手3 主要用于安装和拆卸时人员的搬运。

实施例4

在上述实施例的基础上，本实用新型所述一种起下钻作业井口防落物装置的具体使用方法如下：

1)在起下钻时，将分体式密封胶芯坐入防喷器或井口大四通内腔；

2)操作人员抓住左半圆盘和右半圆盘的外侧所对称焊接的两个把手，把左半圆盘和右半圆盘通过合页转动打开，压在胶皮上，闭合左半圆盘和右半圆盘，并快速锁紧装置锁紧成一个整体；

3)操作人员将两瓣式井口法兰卡盘通过快速固定螺栓螺母固定于防喷器法兰盘或井口法兰盘上；

4)操作人员将吊卡托盘与吊卡托盘孔座通过销轴连接，即可正常起下钻；在起下钻时，分体式密封胶芯与油管之间密封，就可防止井口上部落物掉入井内，还可将油管外表面的油污基本刮干净，满足行业HSE 的相关要求；

5)需拆除时，操作人员打开快速锁紧装置，用专用板手转动螺母，拔出垫片，取出螺杆，抓住左半圆盘和右半圆盘的外侧分别对称焊接的两个把手，把左半圆盘和右半圆盘通过合页转动打开，从井口及油管上取下；上提管柱，带出两个分体式密封胶芯。

该防落物装置解决了井下作业起下钻作业过程中，井口法兰盘以上所有不规则形状的螺丝，小工具、钢球、牙轮、卡瓦碎片、液压钳钳牙总成等容易掉入井内，造成井下管柱被卡，对油气井的正常生产及井下施工造成了不同程度影响的问题；该装置还可将油管外表面的油污基本刮干净，满足行业HSE的相关要求；同时当井口出现溢流、井涌等事件时，需要拆除该装置时，能够快速、可靠地拆除该装置，杜绝了其它防落物装置所带来的井控风险。