三通短节的制作方法

本发明涉及连接头技术领域，尤其涉及一种三通短节。

背景技术：

在油层开发的过程中，由于原油在油气层内承受着一定的压力。当原油从油层流入井底，再从井底沿井筒举升到井口附近时，压力、温度都会随着降低，原来溶解在原油中的蜡会析出并附着在油管内壁上形成结蜡。在结蜡严重的高压井中，生产通道很小，甚至可能将生产管柱堵死，致使高压井内原油压力持续增大，最终产生原油喷射的危险。因此，急需一种泄压装置用于泄放蜡堵严重的油井内的高压。

目前，通常采用的方法是：首先，利用刮蜡片或清蜡钻头对结蜡严重的高压井进行清蜡操作，其次，将两根或三根防喷管与采油树测试阀门进行连接，并在与采油树测试阀门连接的防喷管尾端设置一个放压考克，利用该采油树测试阀门和放压考克来实现油气井内压力的测试和泄压。其中，放压考克是阀门的一种，也称旋塞。

然而，在上述清蜡操作过程中会产生硬蜡块，还很有可能将部分硬蜡块带入防喷管中，严重时将防喷管尾部堵塞，致使放压考克无法正常泄压，给后续操作处理带来高压风险。

技术实现要素：

本发明提供一种三通短节，通过控制截止阀向被堵塞的防喷管内部注入清蜡剂，能够解决防喷管被堵塞的问题，再通过打开截止阀将防喷管内部的高压泄放出去，避免了后续操作处理可能存在的高压风险。

本发明提供的一种三通短节，包括：密封连接头和截止阀；

所述密封连接头，包括：连通体、第一连接部、第二连接部、第三连接部和三通中空内腔；所述连通体分别与所述第一连接部、所述第二连接部和所述第三连接部连接；所述三通中空内腔通过所述连通体贯通所述第一连接部、所述第二连接部和所述第三连接部；

所述第一连接部用于与第一外部防喷管连接，所述第二连接部用于与第二外部防喷管连接，所述第三连接部与所述截止阀连接。

在本发明的上述实施例中，所述连通体为三通管，所述三通管，包括：第一开口端、第二开口端和第三开口端；

所述第一开口端与所述第一连接部连接，所述第二开口端与所述第二连接部连接，所述第三开口端与所述第三连接部连接。

在本发明的一实施例中，所述第一连接部具体为所述第一开口端，所述第一开口端的外壁上设有第一外螺纹，所述第一开口端通过所述第一外螺纹与所述第一外部防喷管连接。

在本发明的另一实施例中，所述第一连接部，包括：第一套筒和第二套筒；

所述第一套筒的一端与所述第一开口端相连接，所述第一套筒的另一端与所述第二套筒相连接，所述第二套筒用于与所述第一外部防喷管连接。

在本发明的上述实施例中，所述三通短节，还包括：第一堵头；

所述第一堵头上开设有供所述第一连接部插入的盲孔，所述第一堵头通过所述盲孔与所述第一连接部连接；所述第一堵头上与所述盲孔相背的一端上还设有挂环。

在本发明的又一实施例中，所述第二连接部，包括：第三套筒和第四套筒；

所述第三套筒的第一端与所述第二开口端连接；所述第四套筒的第一端可旋转的套设在所述第三套筒第二端的外壁上，所述第四套筒的第二端用于与所述第二外部防喷管连接。

在本发明的上述实施例中，所述三通短节，还包括：第二堵头；

所述第二堵头包括可插入所述第四套筒内的插入端，所述第二堵头通过所述插入端与所述第四套筒连接在一起。

在本发明的再一实施例中，所述第三连接部，包括：第一连接管和油嘴；

所述第一连接管的一端与所述第三开口端连接，所述第一连接管的另一端与所述油嘴的一端连接，所述油嘴的另一端与所述截止阀连接。

在本发明的上述实施例中，所述三通短节，还包括：第二连接管；

所述第二连接管的一端与所述截止阀连接，所述第二连接管的另一端与外部水泥车连接，所述第二连接管用于通过所述截止阀向所述密封连接头内部输送外部液体。

在本发明的上述实施例中，所述截止阀为高压截止阀，所述高压截止阀的压力大于第一阈值，所述第一阈值为所述三通短节内液体的最大压力。

本发明提供的三通短节，通过设置第一连接部用于与第一外部防喷管连接、第二连接部用于与第二外部防喷管连接、第三连接部与截止阀连接的结构，使得三通中空内腔通过连通体能够与第一外部防喷管和第二外部防喷管的中空内腔连通，进而通过控制截止阀可以将热油、清蜡剂等注入到三通短节内部，从而注入到被堵塞的防喷管内部，进而达到了解堵的目的，再通过打开截止阀将防喷管内部的高压泄放出去，避免了后续操作处理可能存在的高压风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明三通短节实施例一的结构示意图；

图2为本发明三通短节实施例二的结构示意图。

附图标记说明：

1：密封连接头；

2：截止阀；

3：第一堵头；

4：第二堵头；

5：第二连接管；

10：连通体；

11：第一连接部；

12：第二连接部；

13：第三连接部；

14：三通中空内腔；

31：盲孔；

32：挂环；

41：插入端；

101：第一开口端；

102：第二开口端；

103：第三开口端；

121：第三套筒；

122：第四套筒；

131：第一连接管；

132：油嘴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在油层开发的过程中，原来处于高温、高压条件下的原油从油层流入井底，再从井底沿井筒举升到井口时，压力和温度都会相应降低到一定程度，此时，原来完全溶解在原油中的蜡就会从原油中离析出来，形成结晶的颗粒，结晶的颗粒在一定的条件下聚积增大，不断地黏结在油管壁上，也就出现了油井结蜡的现象。

油井结蜡的现象使高压井的生产通道变得很小，甚至可能将生产管柱完全堵死，致使高压井内的压力无法泄放出去，最终使高压井内的原油压力持续增大，产生原油喷射的危险。对此，现有的解决方法是：首先利用刮蜡片或者清蜡钻头对结蜡严重的高压井进行清蜡操作，随后再利用两根或三根防喷管与采油树阀门连接，并在与采油树测试阀门连接的防喷管尾端设置一个用于泄压的放压考克，进而利用该采油树测试阀门和放压考克实现对高压井内的压力进行测试和泄压的目的。

事实上，对于结蜡不严重的高压井，可以省去上述清蜡的操作步骤，泄压效果比较好，但是，对于结蜡严重的高压井，经过上述清蜡操作处理后，会产生大量的硬蜡块，并且还很有可能将部分硬蜡块带入防喷管中，严重时甚至将防喷管尾部堵塞，致使放压考克无法正常泄压，给后续操作处理带来了高压风险。

针对现有泄压方法中的上述不足，本发明提供了一种三通短节，在防喷管堵塞的情况下，首先通过控制连接在第三连接部上的截止阀可将热油、清蜡剂等注入到防喷管中，熔解了防喷管中的硬蜡块，其次通过控制该截止阀还可将熔融后的蜡水排出防喷管外，实现了解堵的目的，再次通过控制该截止阀，实现了对高压井泄压的目的，最终避免了后续操作处理可能存在的高压风险。

图1为本发明三通短节实施例一的结构示意图。如图1所示，本发明实施例一提供的三通短节，包括：密封连接头1和截止阀2。

其中，密封连接头1，包括：连通体10、第一连接部11、第二连接部12、第三连接部13和三通中空内腔14；连通体10分别与第一连接部11、第二连接部12和第三连接部13连接；三通中空内腔14通过连通体10贯通第一连接部11、第二连接部12和第三连接部13；第一连接部11用于与第一外部防喷管(未示出)连接，第二连接部12用于与第二外部防喷管(未示出)连接，第三连接部13与截止阀2连接。

具体的，由于三通中空内腔14与第一外部防喷管和第二外部防喷管的中空内腔连通，因此，通过截止阀2可以控制与密封连接头1相连接的第一外部防喷管和第二外部防喷管内液体的流通和压力泄放。

当高压井的井壁结蜡较少时，通过打开与第三连接部13连接的截止阀2可以直接将第一外部防喷管和第二外部防喷管的高压泄放出去，从而实现泄放高压井内高压的目的。

当高压井的井壁结蜡很严重时，如果不慎将清蜡操作时产生的硬蜡块带入防喷管，致使第一外部防喷管或第二外部防喷管尾部被蜡堵塞时，通过截止阀2可以向连通体10内注入热油、热水或者清蜡剂等，该热油、热水或者清蜡剂流入第一外部防喷管和第二外部防喷管内部使硬蜡块熔化，并通过截止阀2将熔融后的蜡水排出，从而解除了防喷管被堵塞的问题，达到了解堵的目的，为泄放高压井内的压力提供了有力条件。

值得说明的是，本发明实施例提供的三通短节连接在第一外部防喷管和第二外部防喷管中间，三通短节弯头部分的通径设计为(2+7/8)″DP(即，2英寸+7/8英寸的钻杆)，由一个通径为20mm的截止阀控制。一方面，该截止阀在放压考克无法泄压情况下可以起到泄压的作用，另一方面，当第一外部防喷管或者第二外部防喷管内被硬蜡块堵塞的时候，可以将该截止阀与水泥车直接连接，通过截止阀将水泥车内的热油、热水或者清蜡剂注入三通短节内，进而注入第一外部防喷管或第二外部防喷管内来熔化硬蜡块，从而解决防喷管被堵塞的问题。

本发明实施例一提供的三通短节，通过设置第一连接部用于与第一外部防喷管连接、第二连接部用于与第二外部防喷管连接、第三连接部与截止阀连接的结构，使得三通中空内腔通过连通体能够与第一外部防喷管和第二外部防喷管的中空内腔连通，进而通过控制截止阀可以将热油、清蜡剂等注入到三通短节内部，从而注入到被堵塞的防喷管内部，进而达到解堵的目的，再通过打开截止阀将防喷管内部的高压泄放出去，避免了后续操作处理可能存在的高压风险。

图2为本发明三通短节实施例二的结构示意图。本发明实施例二是在上述实施例一技术方案的基础上，对连通体的进一步阐述。如图2所示，本发明实施例二提供的三通短节，连通体10为三通管，该三通管，包括：第一开口端101、第二开口端102和第三开口端103。

具体的，第一开口端101与第一连接部11连接，第二开口端102与第二连接部12连接，第三开口端103与第三连接部13连接。

实际上，三通管是指具有三个开口的管接头，其主要用于输送液体、气体。根据输送介质的不同，三通管的材质可以为铸铁、铸钢、铸铜、铸铝、塑料或玻璃等，根据实际的需要，可以选择不同材质的三通管。

事实上，第一连接部11和第二连接部12的实现方式可以有多种，只要能够使三通短节与外部防喷管连接的技术方案都可以被采用。本发明提供的三通短节，其第一连接部11的实现方式有两种，但是，图2所示的实施例二只是以第一连接部的第一种实现方式为例进行说明的，本发明并不对此进行限定。第一连接部11的两种实现方式的具体如下：

第一种：如图2所示，第一连接部11具体为第一开口端101，第一开口端101的外壁上设有第一外螺纹，第一开口端101通过第一外螺纹与第一外部防喷管连接。

具体的，第一开口端101的外壁上设有第一外螺纹，第一外部防喷管的内壁上设有与之适配的第一内螺纹，通过该第一外螺纹和第一内螺纹将该第一开口端与第一外部防喷管可拆卸地连接在一起。

在本实施例中，第一连接部的第一种实现方式，不但简化了三通短节的结构，而且通过螺纹螺接将第一开口端与第一外部防喷管进行连接的方式，使得第一开口端与第一外部防喷管可拆卸。当本实施例中的三通短节发生损坏需要维修时，可以及时将该三通短节从第一外部防喷管上拆离，以便维修或更换。

第二种：第一连接部11，包括：第一套筒(未示出)和第二套筒(未示出)；

第一套筒的一端与第一开口端101相连接，第一套筒的另一端与第二套筒相连接，第二套筒用于与第一外部防喷管连接。

具体的，第一开口端101的外壁上设有第一外螺纹，第一套筒两端的内壁上均设有第一内螺纹，第二套筒一端的外壁上设有第一外螺纹，第二套筒另一端的内壁上设有第一内螺纹。第一套筒的一端通过第一内螺纹和第一外螺纹可拆卸地套设在第一开口端和第二套筒上，第二套筒通过第一外螺纹和第一内螺纹与第一外部防喷管连接在一起。

在本实施例中，第一连接部的第二种实现方式，通过将第一套筒套在第一开口端和第二套筒上，将第二套筒与第一外部防喷管连接，在保持连通体不动的情况下，通过拧动第二套筒可以将本实施中的三通短节与第一外部防喷管连接，从而方便了用户的操作。

进一步的，如图2所示，本发明上述实施例提供的三通短节，还包括：第一堵头3；

第一堵头3上开设有供第一连接部11插入的盲孔31，第一堵头3通过盲孔31与第一连接部11连接在一起；第一堵头3上与盲孔31相背的一端上还设有挂环32。

盲孔31的内壁上也设有第一内螺纹，该第一内螺纹与第一开口端101、第二套筒外壁上的第一外螺纹相匹配。因此，当第一连接部11的实现方式为上述第一种时，第一开口端101可直接插在第一堵头3的盲孔31内，通过第一外螺纹和第一内螺纹可以实现两者可拆卸连接。当第一连接部11的实现方式为上述第二种时，第二套筒也可插在盲孔31内，同样通过第一外螺纹和第一内螺纹实现可拆卸连接。不管上述哪种实现方式，都可以达到第一堵头3与第一连接部11连接的目的，实现封堵了的技术效果。

可选的，在具体的应用实施例中，第一内螺纹和第一外螺纹的参数可以为T53/4-4ACME。

进一步的，如图2所示，第一堵头3上与盲孔31相背的一端设有挂环32，该挂环32的存在使得三通短节方便用户手持或携带。

本发明实施例提供的三通短节，通过设置第一堵头，当三通短节在运输或闲置不使用时，可以借助于第一堵头将第一连接部封堵住，有效地防止了灰尘等杂质通过第一连接部进入三通短节内部的现象，而当需要使用时，将第一堵头从第一连接部上拆离即可，操作方便。

进一步地，在上述实施例的基础上，从图2可以看出，第二连接部12，包括：第三套筒121和第四套筒122；

第三套筒121的第一端与第二开口端102连接；第四套筒122的第一端可旋转的套设在第三套筒121第二端的外壁上，第四套筒122的第二端用于与第二外部防喷管连接。

值得说明的是，第三套筒121第一端的管口半径比第二端的管口半径大。

具体的，第二开口端102的外壁上设有第二外螺纹，第三套筒121第一端的内壁上设有第二内螺纹，第三套筒121第二端的外壁上设有第三外螺纹，第四套筒122的内壁上设有第三内螺纹。

第三套筒121通过第二内螺纹和第二外螺纹可拆卸地套在第二开口端102上，第四套筒122的一端通过第三内螺纹和第三外螺纹可旋转套设在第三套筒121的外壁上。由于，第三套筒121第一端的管口半径比第二端的管口半径大，所以，当第四套筒122套设在第三套筒121上以后，第三套筒121的第二端与第四套筒122的第二端之间还存在一定的间隙，这也可以从图2所示的三通短节中看出。第二外部防喷管通过第三内螺纹与第四套筒122的第二端连接时，刚好可以插入第三套筒121与第四套筒122之间存在的间隙中。

在本实施例中，由于第四套筒122可以在第三套筒121上旋转，当上述的第一连接部11与第一外部防喷管连接时，连通体10与第一外部防喷管保持相对固定，此时可以保持连通体10不动，通过拧动第四套筒122将本实施例的三通短节与第二外部防喷管连接，从而方便了用户的操作。

进一步的，如图2所示，本发明上述实施例提供的三通短节，还包括：第二堵头4；

第二堵头4包括可插入第四套筒122内的插入端41，第二堵头4通过该插入端41与第四套筒122连接在一起。

具体的，插入端41的外壁上设有第三外螺纹，该第三外螺纹刚好与第四套筒122第二端上的第三内螺纹相适配，将第二堵头4的插入端41拧入到第四套筒122的第二端时，通过螺纹的对接可以对连接处进行密封，进而可以封堵住第四套筒122，进而封堵住第二开口端102。实践证明，第二堵头4和第四套筒122在连接处的密封性能良好。

可选的，在具体的应用实施例中，第二内螺纹和第二外螺纹、第三内螺纹和第三外螺纹的参数也可以为T53/4-4ACME。

本发明实施例提供的三通短节，当其在运输或闲置不使用的过程中，可以通过第二堵头4封堵住第二开口端102，进而可以有效防止灰尘等杂质通过第二开口端102进入到三通短节内部。

进一步地，在本发明的实施例的中，从图2可以看出，第三连接部13，包括：第一连接管131和油嘴132；

第一连接管131的一端与第三开口端103连接，第一连接管131的另一端与油嘴132的一端连接，该油嘴132的另一端与截止阀2连接。

具体的，第三开口端103的内壁上设有第四内螺纹，第一连接管131的外壁上设有与第四内螺纹相适配的第四外螺纹，第一连接管131通过第四内螺纹和第四外螺纹螺接在第三开口端103的内壁上，从而使第一连接管131与第三开口端103可拆卸。当第一连接管131或连通体10发生损坏时，可以及时将第一连接管131从第三开口端103上拆离，从而方便维修或更换。

在本实施例中，当高压井中的井壁上结蜡严重时，若使用刮蜡片或清蜡钻头清蜡产生的硬蜡块不慎进入第一外部防喷管或第二外部防喷管，并将防喷管尾部堵塞时，通过油嘴132和第一连接管131可向第一外部防喷管和第二外部防喷管内注入热油、热水或者清蜡剂等来熔化硬蜡块，进而可解决因防喷管尾部被堵塞而无法泄压的危险。

可选的，在具体的应用实施例中，第三开口端103内壁上的第四内螺纹和第一连接管131上的第四外螺纹，其参数可以为27/8TBG。

进一步的，如图2所示，本发明上述实施例提供的三通短节，还包括：第二连接管5，该第二连接管5的一端与截止阀2连接，第二连接管5的另一端用于与外部水泥车连接，第二连接管5用于通过截止阀2向密封连接头1内部输送外部液体。

例如，当第一外部防喷管或第二外部防喷管的尾部被硬蜡块堵塞时，外部水泥车通过截止阀2将热油、热水或者清蜡剂等输送到密封连接头1内部，进而将热油、热水或者清蜡剂等注入到第一外部防喷管和第二外部防喷管中，从而熔化了第一外部防喷管和第二外部防喷管中的硬蜡块，防止了事态的进一步恶化。

可选的，上述实施例中的截止阀2为高压截止阀，该高压截止阀的压力大于第一阈值，所述第一阈值为所述三通短节内液体的最大压力。

具体的，将高压截止阀的压力设置成大于三通短节内液体的最大压力时，能够避免因三通短节内的液体压力过大而产生泄漏的事故。进一步的，该高压截止阀的启闭件是塞形的阀瓣，其密封面呈平面或锥面，阀瓣沿流体的中心线作直线运动，截止阀依靠其内阀杠的压力，使阀瓣密封面与阀座密封面紧密贴合，阻止介质流通。

本发明提供的三通短节，通过截止阀向密封连接头内注入清蜡剂，在解决了第一外部防喷管或第二外部防喷管尾部被硬蜡块堵塞的问题的同时，也实现了对高压井内的防喷管进行泄压的目的，有效避免了后续处理操作带来的高压风险。

本发明实施例通过10井次的现场试验，实践证明：该三通短节均成功解除了高低压油气井的蜡堵现象，为后续处理结蜡严重的高压油气井的解堵提供了一种技术储备和经验借鉴，同时为类似油气田的蜡堵提供了一种新的解决思路。

本发明实施例提供的三通短节适用于解决所有高低压油气田的严重结蜡问题，具有很强的指导和借鉴意义。在具体的实施中，该三通短节不仅适用于开发事业部桑吉作业区，而且适用于开发事业部轮南作业区、哈得作业区、塔北项目经理部哈拉哈塘作业区、塔中项目经理部以及类似高低压油气田，适用范围广泛。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。