一种油管悬挂器下放工具锁紧卡爪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及海洋石油装备领域，具体为一种水下采油树油管悬挂器下放工具锁紧卡爪。
【背景技术】
[0002]水下采油树应用于海洋油气开采，油管悬挂器用于连接水下采油树和井下生产通道，并且能够悬挂油管的重量、提供油流通道等。作为水下采油树系统的关键部件，能否正确安装油管悬挂器关系着深水采油的成败。
[0003]目前，实现油管悬挂器下放工具和油管悬挂器的锁紧套筒连接的多为一种弹性卡爪结构，该结构为整体圆环式，上部固定在锁紧驱动套筒上，不能承受径向力；下部紧贴内部活塞，作业时会受到内部活塞径向力作用。上部和下部受力情况不同，容易发生疲劳损伤。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种水下采油树油管悬挂器下放工具锁紧卡爪，锁紧卡爪为半圆结构，锁紧卡爪位的上部位于外部套筒和锁紧驱动环之间，控制锁紧卡爪的轴向移动。锁紧卡爪的下部是卡头，用于提拉油管悬挂器的锁紧套筒。两片锁紧卡爪对称安装，每片锁紧卡爪上有3个弹簧槽，锁紧驱动环上有6个弹簧槽，锁紧卡爪弹簧槽与锁紧驱动环弹簧槽之间的空腔内安装复位弹簧。锁紧卡爪整体承受内部活塞径向力扩张，不受内部活塞径向力时，在复位弹簧作用下，恢复原状。解决现有弹性卡爪上受力问题，有效提高下放工具的整体寿命。
[0005]下放工具锁紧油管悬挂器的过程:加压使外部套筒和内部活塞同步下移，驱动锁紧卡爪轴向向下移动，到达油管悬挂器的锁紧套筒卡槽位置时，停止驱动外部套筒，只驱动内部活塞下移，直到锁紧环A连接到油管悬挂器本体的锁紧卡槽，此时锁紧卡爪受内部活塞作用径向扩展，锁紧卡爪进入锁紧套筒的卡槽中，完成下放工具和油管悬挂器的连接。
[0006]脱离过程相反:下放油管悬挂器到水下井口后，先驱动内部活塞上移，解锁锁紧环A，此时，锁紧卡爪受复位弹簧作用径向复位，脱离锁紧套筒的卡槽，向上提拉下放工具，即可实现下放工具与油管悬挂器的脱离。
[0007]采用上述结构，可有效解决锁紧卡爪的受力问题，保护锁紧卡爪，便于下放工具的多次使用，且锁紧卡爪结构简单、操作灵活。
【附图说明】
[0008]图1为本实用新型及其安装位置剖视图。
[0009]图2为本实用新型附有复位弹簧的结构示意图。
[0010]图2中，只显示一个复位弹簧。
[0011]其他结构:1.端口 A、2.端口 B、3.端口 C、4.端口 D、5.油管挂下放工具本体、6.外部套筒、7.锁紧驱动环、8.锁紧卡爪、9.内部活塞、10.锁紧套筒、11.锁紧环A、12.油管悬挂器本体、13.井口头、14.锁紧环B、15.弹簧槽、16.复位弹簧、17.卡头。
【具体实施方式】
[0012]结合附图详细介绍本实用新型的实施。
[0013]油管悬挂器下放工具锁紧油管悬挂器的过程:排空端口 B(2)、端口 D(4)压力，对端口 A(I)、端口 C(3)同时加压，使外部套筒(6)和内部活塞(9)下移，当锁紧卡爪(8)到达锁紧套筒(10)的卡槽位置时，停止对端口 A(I)加压，持续对端口 C(3)加压，内部活塞(9)推动锁紧卡爪(8)向外扩展，锁紧卡爪(8)的卡头(17)嵌入到锁紧套筒(10)的卡槽内。继续加压C(3)，直到内部活塞推动锁紧环A(Il)锁紧到油管悬挂器本体(12)上。
[0014]提升下放过程:油管悬挂器下放工具用钻杆提升，锁紧卡爪(8)携带锁紧套筒
(10)，下放到水下井口头(13)合适位置。
[0015]油管悬挂器锁紧井口头过程:加压端口 A(I)，锁紧驱动环(7)向下移动推动锁紧套筒(10)下移，锁紧套筒(10)再推动锁紧环B (14)锁紧到井口头(13)的型面上，实现油管悬挂器与井口头(13)的连接。
[0016]油管悬挂器下放工具解锁油管悬挂器的过程:排空端口 A(I)、端口 C(3)压力，对端口 D(4)加压，使内部活塞(9)上移，锁紧环A(Il)从油管悬挂器上解锁，实现油管悬挂器下放工具与油管悬挂器的解锁。继续加压端口 D(4)，锁紧卡爪(8)受复位弹簧(16)径向力作用脱离锁紧套筒(10)的卡槽。对端口 B(2)加压，外部套筒(6)上移，实现油管悬挂器下放工具与油管悬挂器的脱离。
【主权项】
1.一种油管悬挂器下放工具锁紧卡爪，其特征在于锁紧卡爪为半圆结构，锁紧卡爪位的上部位于外部套筒和锁紧驱动环之间，锁紧卡爪的下部是卡头，两片锁紧卡爪对称安装，每片锁紧卡爪上有3个弹簧槽，锁紧驱动环上有6个弹簧槽，锁紧卡爪弹簧槽与锁紧驱动环弹簧槽之间的空腔内安装复位弹簧，锁紧卡爪整体承受内部活塞径向力扩张，不受内部活塞径向力时，在复位弹簧作用下，恢复原状。2.按权利要求1所述的锁紧卡爪，其特征在于所述的锁紧卡爪为半圆结构，使用时2片同时且对称安装。3.按权利要求1所述的锁紧卡爪，其特征在于所述的锁紧卡爪上部有3个复位弹簧槽，每个弹簧槽内安装I个弹簧。
【专利摘要】本实用新型涉及一种水下采油树油管悬挂器下放工具锁紧卡爪，包括锁紧卡爪是半圆结构，锁紧卡爪位的上部位于外部套筒和锁紧驱动环之间，控制锁紧卡爪的轴向移动。锁紧卡爪的下部是卡头，用于提拉油管悬挂器的锁紧套筒。每片锁紧卡爪上有3个弹簧槽，锁紧驱动环上有6个弹簧槽，锁紧卡爪弹簧槽与锁紧驱动环弹簧槽之间的空腔内安装复位弹簧。锁紧卡爪受锁紧驱动环轴向作用可以轴向移动，受内部活塞及复位弹簧径向作用力可以径向移动。工作时要求2片锁紧卡爪对称安装，受到径向力时锁紧卡爪扩展，分别嵌入到锁紧驱动环上，并在锁紧驱动环作用下连接到油管悬挂器的锁紧套筒卡槽上，实现下放工具与油管悬挂器的连接；反向实施操作，可解锁下放工具与油管悬挂器。
【IPC分类】E21B23/00
【公开号】CN204646155
【申请号】CN201520285532
【发明人】崔晓伟, 刘健, 梁海青
【申请人】中国石油大学(华东)
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月5日