一种可旋转井口连接装置的制造方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及一种膨胀管技术领域，特别涉及一种用于长井段膨胀管施工的可旋转井口连接装置。
【背景技术】
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[0002]膨胀管技术在石油行业中的应用越来越广，主要用来优化井身结构、预防井壁掉块及坍塌、封堵高压层或低压漏失层、修补井中损坏的套管等，被认为是21世纪石油钻采行业的核心技术之一。目前，膨胀管施工现场，膨胀管送入钻柱与地面高压泵入管线之间采用的连接装置为简单的打压接头，其下端通过锥管螺纹与送入钻柱相连接实现高压密封，其上端通过密封接头与高压泵入管线连接。该连接装置与送入钻柱连接后则不能旋转，长井段膨胀管施工过程中井口甩单根(即从钻柱中卸下钻杆)操作过程较为繁琐:假设一个立柱送入钻柱由3根钻杆(或油管)组成，那么由于膨胀管施工具有施工井段长度与钻柱上行距离相等的特点，以及单次施工长度受井架高度的限制，当井下钻柱上行一个立柱长度距离时，必须至少甩掉一根钻杆(或油管)才能继续施工，考虑到该井口装置不可旋转，必须将高压泵入管线拆离开井口后，才能对钻杆(或油管)进行卸扣、上扣，否则管线容易在卸、上扣过程中随卸(上)扣端以上的钻杆(油管)旋转而损坏并导致人员伤亡。在环境恶劣的施工现场，特别是在寒冷的冬季施工时，反复拆装管线不仅大大增加了施工人员的工作量，延长了施工周期，更是增加了高压泵入管线“受冻”堵塞的风险，降低了施工的安全性。
【发明内容】
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[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种可旋转井口连接装置，该装置实现了能够有效防止井口高压泵入管线在钻杆上卸扣时跟随上卸扣端以上钻杆转动，避免反复拆装高压泵入管线，大大简化膨胀管施工甩单根的过程，缩短施工周期，增强高压泵入管线密封接头的使用寿命，提高施工的安全性。克服了现有长井段膨胀管施工时井口高压泵入管线在钻杆上卸扣时跟随上卸扣端以上钻杆转动，井口甩单根操作过程繁琐的不足。
[0004]本发明所采取的技术方案是:一种可旋转井口连接装置，包括上接头、下接头和外筒；上接头下端插入外筒，压盖套装在上接头外侧并通过上紧固螺栓与外筒上端相连接，上接头下部侧壁设计成凸出的台阶面，上接头的台阶侧面通过V型密封圈与外筒内壁密封，上接头的台阶上端设计成锥面，外筒内壁设计有与上接头的台阶上锥面相匹配的锥面，上接头的台阶上端面上安装有上推力轴承，弹簧置于上接头与外筒的上环空内，弹簧上端顶在压盖上，弹簧下端顶在上推力轴承上，下推力轴承置于上接头与外筒的下环空内，下推力轴承安装在上接头与下接头之间，下接头通过下紧固螺栓连接在外筒下端并通过方形密封圈与外筒密封。
[0005]本发明的有益效果是:本发明能够有效防止井口高压泵入管线在钻杆上卸扣时跟随上卸扣端以上钻杆转动，避免反复拆装高压泵入管线，大大简化膨胀管施工甩单根的过程，缩短施工周期，增强高压泵入管线密封接头的使用寿命，提高施工的安全性。
【附图说明】
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[0006]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细的说明。
[0007]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
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[0008]如图1所示，一种可旋转井口连接装置，包括上接头1、下接头9和外筒11 ;上接头I下端插入外筒11，压盖2套装在上接头I外侧并通过上紧固螺栓3与外筒11上端相连接，上接头I下部侧壁设计成凸出的台阶面，上接头I的台阶侧面通过V型密封圈6与外筒11内壁密封，上接头I的台阶上端设计成锥面，外筒11内壁设计有与上接头I的台阶上锥面相匹配的锥面，对上接头I进行限位并与上接头I锥面配合辅助V型密封圈6实现双重密封。上接头I的台阶上端面上安装有上推力轴承5，弹簧4置于上接头I与外筒11的上环空内，弹簧4上端顶在压盖2上，弹簧4下端顶在上推力轴承5上，下推力轴承7置于上接头I与外筒11的下环空内，下推力轴承7安装在上接头I与下接头9之间，下接头9通过下紧固螺栓8连接在外筒11下端并通过方形密封圈10与外筒11密封。
[0009]上接头I上端侧面开孔，并焊接有一短弯管，可以与高压泵入管线进行连接。下接头9与送入钻柱连接。上接头I可在外筒11内进行无约束旋转，长井段膨胀管现场施工时，对井口钻杆进行卸扣、上扣时，当上卸扣端以上的钻杆旋转时，上接头I及与之相连的高压泵入管线则不会随之转动。可根据实际需要快速甩掉I?3根钻杆，继续进行剩余井段施工。
[0010]高压流体通过上接头I泵入钻柱内部后，作用于上接头I台阶下端面上，推动上接头I向上移动，上接头I台阶上端锥面与外筒11内壁锥面贴合，与V型密封圈6共同实现上接头I与外筒11环空之间的密封。
[0011]当管线泄压时，上接头I在弹簧4的作用下，进行复位，上接头I锥面与外筒11内壁锥面分离，上下推力轴承的安放可以降低上接头I相对上卸扣端以上的钻杆旋转时因受压导致的摩阻。
[0012]可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可旋转井口连接装置，包括上接头(I)、下接头(9)和外筒(11);其特征在于:上接头(I)下端插入外筒(11)，压盖(2)套装在上接头(I)外侧并通过上紧固螺栓(3)与外筒(11)上端相连接，上接头(I)下部侧壁设计成凸出的台阶面，上接头(I)的台阶侧面通过V型密封圈(6)与外筒(11)内壁密封，上接头(I)的台阶上端设计成锥面，外筒(11)内壁设计有与上接头(I)的台阶上锥面相匹配的锥面，上接头(I)的台阶上端面上安装有上推力轴承(5)，弹簧(4)置于上接头(I)与外筒(11)的上环空内，弹簧(4)上端顶在压盖(2)上，弹簧(4)下端顶在上推力轴承(5)上，下推力轴承(7)置于上接头(I)与外筒(11)的下环空内，下推力轴承(7)安装在上接头(I)与下接头(9)之间，下接头(9)通过下紧固螺栓(8)连接在外筒(11)下端并通过方形密封圈(10)与外筒(11)密封。
【专利摘要】本发明涉及一种膨胀管技术领域，特别涉及一种用于长井段膨胀管施工的可旋转井口连接装置。该装置的上接头下端插入外筒，压盖套装在上接头外侧并通过上紧固螺栓与外筒上端相连接，上接头下部侧壁设计成凸出的台阶面，上接头的台阶侧面通过v型密封圈与外筒内壁密封，上接头的台阶上端设计成锥面，外筒内壁设计有与上接头的台阶上锥面相匹配的锥面。本发明实现了能够有效防止井口高压泵入管线在钻杆上卸扣时跟随上卸扣端以上钻杆转动，避免反复拆装高压泵入管线，大大简化膨胀管施工甩单根的过程，缩短施工周期，增强高压泵入管线密封接头的使用寿命，提高施工的安全性。
【IPC分类】E21B33-038
【公开号】CN104533334
【申请号】CN201410619942
【发明人】钟勇, 王春杰, 甄鹏鹏, 张剑峰, 冯悦刚, 韩维群, 孔志刚, 朱太辉, 薛志永, 徐家年, 王磊, 杨行, 王健
【申请人】中国石油集团长城钻探工程有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月6日