专利名称：一种整体式平台采油井口装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油技术领域，特别涉及一种采油井口装置，具体就是海洋采油平台用整体式井口装置。
背景技术：
目前，海洋采油平台用采油井口装置存在着结构庞大、安装繁琐、密封不牢靠的问 题。常规使用的分体式井口装置是由套管头、套管四通和油管头组合在一起，体积较大，这 样一方面多占用了宝贵的平台空间；另一方面分体式采油井口装置每悬挂一层套管就需要 移开防喷器-安装四通-安装防喷器，装好防喷器还有试压等一系列的程序，到最后安装好 油管头要重复多次上面的操作，安装过程繁琐，从而延长了平台作业时间，增加了平台作业 费用。此外，常规使用的采油井口装置使用橡胶密封，密封性能和安全可靠性差，容易造成 油气泄露。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种整体式平台采油井口装置，优化常规井口装置结 构并简化了安装程序，提高了密封的安全可靠性，能够减少采油井口装置占用平台空间，节 省安装时间，并且大幅度减少了成本。本实用新型采用的技术方案是整体式平台采油井口装置，主要由井口壳体、平板 阀、顶丝总成、卡瓦挡圈、双头螺栓、表层套管悬挂器、正反卡瓦、密封挡板、双C形密封圈、 BT密封圈、丝堵、技术套管悬挂器、V形金属密封、生产套管悬挂器、V形金属密封圈、油管悬 挂器组成。井口壳体为圆筒状壳体，在井口壳体的壁上有三排旁通孔，所述的三排旁通孔分 为上、中、下旁通孔。采用丝堵封堵旁通孔或用平板阀连接旁通孔。井口壳体的下部装有表 层套管悬挂器，表层套管悬挂器采用的是双卡瓦式套管悬挂器，在表层套管悬挂器内有正 反卡瓦，正反卡瓦能咬紧固定表层套管顶端。双头螺栓推动卡瓦挡圈，卡瓦挡圈推动卡瓦沿 表层套管悬挂器内壁滑动，咬紧表层套挂。在正反卡瓦的上部有密封挡板和双C形密封圈， 在双C形密封圈上部井口壳体的内壁上有BT密封圈。双C形密封圈和BT密封圈起到密封 表层套管外壁的作用。其特征在于在井口壳体内腔的下台肩上座封有技术套管悬挂器。所述的下旁通 孔在技术套管悬挂器的下部，能连通技术套管与表层套管之间的环形空间；在技术套管悬 挂器的壁上有通孔，所述的中旁通孔(21)的位置与技术套管悬挂器通孔相对；技术套管悬 挂器的顶端有生产套管悬挂器。所述的上旁通孔的位置在生产套管悬挂器的上部。在井口 壳体内腔的上台肩上座封有油管悬挂器。在技术套管悬挂器与井口壳体之间有V形金属密 封，在V形金属密封的上部有环状楔形压块，环状楔形压块外壁上端为斜面，顶丝总成的端 部压在环状楔形压块的斜面上。在生产套管悬挂器与井口壳体之间有V形金属密封圈。在井口壳体内腔的上台肩上座封有油管悬挂器，为了使油管悬挂器与井口壳体内 腔密封，在井口壳体内腔的台肩上，即座封有油管悬挂器的台肩上有两道金属空心0形密封圈，通过外部顶丝施压给悬挂器或通过油管自身重量激发密封。本实用新型的有益效果本实用新型为结构紧凑、安装快捷、密封安全可靠、持久、耐压级别高的海洋平台用整体式采油井口装置。将常规井口装置的多个套管头和油管头设 计为一个整体式采油井口，一方面使结构更加紧凑，减少了占用采油平台空间；另一方面简 化了安装程序，节省了平台作业时间，减少了平台作业费用。此外，V形金属密封和双金属 空心0形密封，避免了橡胶密封失效带来的压力互蹿，井内油气泄露等问题，使装备的使用 寿命延长，提高了密封性能。
图1是本实用新型整体式平台采油井口装置结构剖面示意图。图2是图1中的剖切面沿井口壳体轴线顺时针旋转45°角，顶丝位置的局部剖视 放大视图。图3是图1中局部II的放大视图。图中，1.井口壳体，2.平板阀，3.顶丝总成，4.油管，5.生产套管，6.技术套管， 7.卡瓦挡圈，8.双头螺栓，9.表层套管悬挂器，10.表层套管，11.正反卡瓦，12.密封挡板， 13.双C形密封圈，14. BT密封圈，15.丝堵，16.技术套管悬挂器，17. V形金属密封，18.通 孔，19.生产套管悬挂器，20. V形金属密封圈，21.旁通孔，22.金属空心0形密封圈，23.油 管悬挂器，24.环状楔形压块。
具体实施方式
实施例1 以一个整体式平台采油井口装置为例，对本实用新型作进一步详细说 明。参阅图1。本实用新型整体式平台采油井口装置，主要由井口壳体1、平板阀2、顶 丝总成3、卡瓦挡圈7、双头螺栓8、表层套管悬挂器9、正反卡瓦11、密封挡板12、双C形密 封圈13、BT密封圈14、丝堵15、技术套管悬挂器16、V形金属密封17、生产套管悬挂器19、 V形金属密封圈20、油管悬挂器23组成。井口壳体1为圆筒状壳体，在井口壳体1的壁上 有三排旁通孔21，所述的三排旁通孔21分为上、中、下旁通孔21。采用丝堵15封堵旁通 孔21或用平板阀2连接旁通孔21。井口壳体1的下部装有表层套管悬挂器9，用于悬挂 508mm(20")表层套管10，表层套管悬挂器9采用的是双卡瓦式套管悬挂器，在表层套管悬 挂器9内有正反卡瓦11，正反卡瓦11能咬紧固定表层套管10顶端，双头螺栓8推动卡瓦挡 圈7，卡瓦挡圈7推动卡瓦11沿表层套管悬挂器9内壁滑动，咬紧表层套挂。在正反卡瓦11的上部有密封挡板12和双C形密封圈13，在双C形密封圈13上 部井口壳体1的内壁上有BT密封圈14，C形密封圈13和BT密封圈14用来密封表层套管 10。在井口壳体1内腔的45°台肩上座封有技术套管悬挂器16用于悬挂 339. 7mm(13-3/8")技术套管6。所述的下旁通孔21在技术套管悬挂器16的下部，能连通 技术套管6与表层套管10之间的环形空间；在技术套管悬挂器16的壁上环向均布有4个 通孔18，所述的中旁通孔21的位置与技术套管悬挂器16通孔相对；技术套管悬挂器16的 顶端有生产套管悬挂器19，用于悬挂244.5mm(9-5/8")生产套管5。所述的上旁通孔21的位置在生产套管悬挂器19的上部。在井口壳体1内腔的30°台肩上座封有油管悬挂器 23，用于悬挂 139. 7mm(5-l/2")油管 4。参阅图2。在技术套管悬挂器16与井口壳体1之间有V形金属密封17，在V形金 属密封17的上部有环状楔形压块24，环状楔形压块24外壁上端为斜面，顶丝总成3的端部 压在环状楔形压块24的斜面上。在生产套管悬挂器19与井口壳体1之间有V形金属密封 圈20。 参阅图3。在井口壳体1内腔的台肩上，即座封有油管悬挂器23的台肩上有两道 金属空心0形密封圈22。油管悬挂器23座在井口壳体1内腔的上部台肩上，油管悬挂器23上下端均为套 管偏梯形螺纹，在中间部分带有BPV螺纹，安装背压阀后，能进行不压井作业；油管悬挂器 23外部用两个0型密封圈22实现与井口壳体1内壁的密封。
权利要求一种整体式平台采油井口装置，主要由井口壳体(1)、平板阀(2)、顶丝总成(3)、卡瓦挡圈(7)、双头螺栓(8)、表层套管悬挂器(9)、正反卡瓦(11)、密封挡板(12)、双C形密封圈(13)、BT密封圈(14)、丝堵(15)、技术套管悬挂器(16)、V形金属密封(17)、生产套管悬挂器(19)、V形金属密封圈(20)、油管悬挂器(23)组成，井口壳体(1)为圆筒状壳体，在井口壳体(1)的壁上有三排旁通孔(21)，所述的三排旁通孔(21)分为上、中、下旁通孔(21)，采用丝堵(15)封堵旁通孔(21)或用平板阀(2)连接旁通孔(21)，井口壳体(1)的下部装有表层套管悬挂器(9)，表层套管悬挂器(9)采用的是双卡瓦式套管悬挂器，在表层套管悬挂器(9)内有正反卡瓦(11)，正反卡瓦(11)能咬紧固定表层套管(10)顶端，双头螺栓(8)推动卡瓦挡圈(7)，卡瓦挡圈(7)推动卡瓦(11)沿表层套管悬挂器(9)内壁滑动，咬紧表层套挂，在正反卡瓦(11)的上部有密封挡板(12)和双C形密封圈(13)，在双C形密封圈(13)上部井口壳体(1)的内壁上有BT密封圈(14)，其特征在于在井口壳体(1)内腔的下台肩上座封有技术套管悬挂器(16)，所述的下旁通孔(21)在技术套管悬挂器(16)的下部，能连通技术套管(6)与表层套管(10)之间的环形空间；在技术套管悬挂器(16)的壁上有通孔(18)，所述的中旁通孔(21)的位置与技术套管悬挂器(16)通孔(18)相对；技术套管悬挂器(16)的顶端有生产套管悬挂器(19)，所述的上旁通孔(21)的位置在生产套管悬挂器(19)的上部，在井口壳体(1)内腔的上台肩上座封有油管悬挂器(23)，在技术套管悬挂器(16)与井口壳体(1)之间有V形金属密封(17)，在V形金属密封(17)的上部有环状楔形压块(24)，环状楔形压块(24)外壁上端为斜面，顶丝总成(3)的端部压在环状楔形压块(24)的斜面上，在生产套管悬挂器(19)与井口壳体(1)之间有V形金属密封圈(20)。
2.根据权利要求1所述的整体式平台采油井口装置，其特征是在井口壳体(1)内腔 的台肩上，即座封有油管悬挂器(23)的台肩上有两道金属空心O形密封圈(22)。
专利摘要整体式平台采油井口装置，应用于海洋采油平台或陆上油田采油。特征是井口壳体的内壁上有上下两个台肩，技术套管悬挂器支撑在井口壳体内腔的下台肩上，生产套管悬挂器直接座在技术套管悬挂器上面，承载传递重量。在技术套管悬挂器的壁上有通孔，中旁通孔的位置与技术套管悬挂器通孔相对，下旁通孔在技术套管悬挂器的下部。上旁通孔的位置在生产套管悬挂器上部。在技术套管悬挂器与井口壳体之间有V形金属密封。在井口壳体内腔的上台肩上座封有油管悬挂器，并有有两道金属空心O形密封圈。效果是结构紧凑、安装快捷、密封安全可靠、持久、耐压级别高的海洋平台用整体式采油井口装置。使装备的使用寿命延长，提高了密封性能。
文档编号E21B33/03GK201568000SQ20092027809
公开日2010年9月1日 申请日期2009年12月16日 优先权日2009年12月16日
发明者于永亮, 侯福祥, 吴千里, 曹川 , 李青松, 纪友哲 申请人:中国石油天然气集团公司;中国石油集团钻井工程技术研究院