可修复带压堵漏套管头的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种高压油气井钻完井作业技术领域，特别涉及一种可修复带压堵漏套管头。
【背景技术】
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[0002]套管头是钻井或固井时为悬挂或固定井内套管柱，方便安装井口装置而以螺纹、卡瓦或焊接方式与套管柱连接并坐落于套管柱上端的一种特殊短接头，套管头的主要功能有悬挂套管、联接表层套管、安装采油(气)树、密封环空等。目前，套管头的密封部件主要采用橡胶元件和金属垫环，但套管头常长期掩埋泥土中，或暴露在井口任凭风吹日晒、雨淋霜冻，外部工作环境恶劣复杂，且其内部常承受高温、高压油气水等工作介质的腐蚀、冲刷、浸泡，这些因素大大缩短了密封部件的工作寿命，易出现金属垫环或垫环槽腐蚀损伤、橡胶密封元件老化及腐蚀，导致现有套管头易出现密封失效、漏油(气)、有效寿命短、工作安全系数低等问题。而对套管头密封失效进行修复常采用钻机修复法、修理机修复法或更换新的套管头，这些措施不仅作业风险高、工艺复杂、作业周期长和成本高，并且施工前对套管头密封失效进行修复不仅影响正常生产，还容易造成油气层污染、产量下降、排液周期长和产能恢复慢等问题。
【实用新型内容】:
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种可修复带压堵漏套管头，该装置实现了以金属锥面为主密封，可确保密封长期有效，并配置一种带压堵漏机构，能够针对后期套管头出现的金属垫环和悬挂器密封失效问题，提供一种不压井堵漏补救措施，操作简单方便，不影响正常生产，可有效保护原始地层压力，降低作业风险和成本，改善作业环境，达到延长套管头使用寿命和保护油气层的目的。克服了现有套管头易出现密封失效的问题，对套管头密封失效进行的修复方法不仅影响正常生产，还容易造成油气层污染、产量下降、排液周期长和产能恢复慢等问题的不足。
[0004]本实用新型所采取的技术方案是:一种可修复带压堵漏套管头，包括四通壳体、转换法兰和芯轴悬挂器，转换法兰下端与四通壳体螺栓连接并通过垫环密封，四通壳体下端安装有手动平板阀和套压装置；芯轴悬挂器安装在转换法兰和四通壳体内，转换法兰内壁通过密封圈与芯轴悬挂器之间密封，芯轴悬挂器上端套装有楔形金属密封圈并通过楔形金属密封圈与转换法兰的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器下端外壁设计成金属锥面，该金属锥面与四通壳体的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器的金属锥面上设计有密封圈并通过密封圈与四通壳体内壁之间形成密封，四通壳体内安装有刮泥挡环，刮泥挡环上端设有密封垫环，密封垫环上端设有密封上压环，芯轴悬挂器座于密封上压环上，转换法兰与四通壳体相接触处开有一圈上堵漏槽，转换法兰上安装有堵漏阀II和堵漏阀IV，堵漏阀II和堵漏阀IV均与上堵漏槽相连通，芯轴悬挂器的金属锥面上开有一圈下堵漏槽，四通壳体上安装有堵漏阀1、堵漏阀III和试压阀，堵漏阀I和堵漏阀III均与下堵漏槽相连通。
[0005]本实用新型的有益效果是:本实用新型以金属锥面为主密封，橡胶密封作为次密封，可确保密封长期有效，避免橡胶件易老化腐蚀的问题；并配置一种带压堵漏机构，能够针对后期套管头出现的金属垫环和悬挂器密封失效问题，提供一种不压井堵漏补救措施，操作简单方便，不影响正常生产，能有效避免压井造成的产层污染以及堵塞地层油气通道，可有效保护原始地层压力，降低作业风险和成本，改善作业环境，达到延长套管头使用寿命和保护油气层的目的。
【附图说明】
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[0006]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细的说明。
[0007]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
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[0008]如图1所示，一种可修复带压堵漏套管头，包括四通壳体8、转换法兰15和芯轴悬挂器17，转换法兰15下端与四通壳体8螺栓连接并通过垫环14密封，四通壳体8下端安装有手动平板阀I和套压装置9 ;芯轴悬挂器17安装在转换法兰15和四通壳体8内，转换法兰15内壁通过密封圈5与芯轴悬挂器17之间密封，芯轴悬挂器17上端套装有楔形金属密封圈7并通过楔形金属密封圈7与转换法兰15的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器17下端外壁设计成金属锥面，该金属锥面与四通壳体8的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器17的金属锥面上设计有密封圈5并通过密封圈5与四通壳体8内壁之间形成密封，四通壳体8内安装有刮泥挡环2，刮泥挡环2上端设有密封垫环4，密封垫环4上端设有密封上压环16，芯轴悬挂器17座于密封上压环16上，转换法兰15与四通壳体8相接触处开有一圈上堵漏槽13，转换法兰15上安装有堵漏阀II 6和堵漏阀IV 12，堵漏阀II 6和堵漏阀IV 12均与上堵漏槽13相连通，芯轴悬挂器17的金属锥面上开有一圈下堵漏槽18，四通壳体8上安装有堵漏阀I 3、堵漏阀III10和试压阀11，堵漏阀I 3和堵漏阀III10均与下堵漏槽18相连通。
[0009]本实用新型主要有两个特点:一是采用金属锥面起主密封作用，橡胶密封组件作为次密封；二是该装置设计了带压堵漏功能，能针对套管头的密封失效采取二次补救措施。套管头使用一段时间后若出现垫环或芯轴悬挂器密封失效，可将堵漏阀IV 12和堵漏阀III 10打开连接上带压堵漏工具将带压堵漏密封剂强行注入上堵漏槽13和下堵漏槽18，上堵漏槽13和下堵漏槽18内完全充填带压堵漏密封剂再次起到密封作用。
[0010]可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型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，仍然可以对本实用新型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，都在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种可修复带压堵漏套管头，包括四通壳体(8)、转换法兰(15)和芯轴悬挂器(17)，转换法兰(15)下端与四通壳体⑶螺栓连接并通过垫环(14)密封，四通壳体⑶下端安装有手动平板阀(I)和套压装置(9);其特征在于:芯轴悬挂器(17)安装在转换法兰(15)和四通壳体(8)内，转换法兰(15)内壁通过密封圈(5)与芯轴悬挂器(17)之间密封，芯轴悬挂器(17)上端套装有楔形金属密封圈(7)并通过楔形金属密封圈(7)与转换法兰(15)的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器(17)下端外壁设计成金属锥面，该金属锥面与四通壳体(8)的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器(17)的金属锥面上设计有密封圈(5)并通过密封圈(5)与四通壳体(8)内壁之间形成密封，四通壳体(8)内安装有刮泥挡环(2)，刮泥挡环(2)上端设有密封垫环(4)，密封垫环(4)上端设有密封上压环(16)，芯轴悬挂器(17)座于密封上压环(16)上，转换法兰(15)与四通壳体(8)相接触处开有一圈上堵漏槽(13)，转换法兰(15)上安装有堵漏阀II (6)和堵漏阀IV (12)，堵漏阀II (6)和堵漏阀IV (12)均与上堵漏槽(13)相连通，芯轴悬挂器(17)的金属锥面上开有一圈下堵漏槽(18)，四通壳体(8)上安装有堵漏阀I (3)、堵漏阀III (10)和试压阀(11)，堵漏阀I (3)和堵漏阀III (10)均与下堵漏槽(18)相连通。
【专利摘要】本实用新型涉及一种高压油气井钻完井作业技术领域，特别涉及一种可修复带压堵漏套管头。该装置的芯轴悬挂器安装在转换法兰和四通壳体内，转换法兰内壁通过密封圈与芯轴悬挂器之间密封，芯轴悬挂器上端套装有楔形金属密封圈并通过楔形金属密封圈与转换法兰的内腔锥面形成密封，芯轴悬挂器下端外壁设计成金属锥面。本实用新型实现了以金属锥面为主密封，可确保密封长期有效，并配置一种带压堵漏机构，能够针对后期套管头出现的金属垫环和悬挂器密封失效问题，提供一种不压井堵漏补救措施，操作简单方便，不影响正常生产，可有效保护原始地层压力，降低作业风险和成本，改善作业环境，达到延长套管头使用寿命和保护油气层的目的。
【IPC分类】E21B33/04
【公开号】CN204646172
【申请号】CN201520288906
【发明人】施连海, 赵敏, 宁松岩, 张艳斌
【申请人】中国石油集团长城钻探工程有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年5月6日