一种安全接头的制作方法

本实用新型涉及一种安全接头，具体涉及一种预置套管水平井注水管柱上使用的安全接头。

背景技术：

为了保证分注管柱的安全起出，需要在管柱上增加安全接头，而水平井不便于扭矩的传递，因此需要配套一种可以顺利通过“缩颈”段，并且可以在管柱起出拔不动时能够顺利脱开的安全接头。目前的安全接头多采用反扣、投杆等方式进行脱开，受到井斜和摩擦力的影响，这些结构不适用于水平井的安全脱开。另外安全接头多采用钢球作为支撑，而注水井的再注水压力波动较大，极易使安全接头在注水过程中脱开，造成工艺失效。

授权公告号为CN2893127Y的中国实用新型专利公开了一种油田水平井修井作业用的新型液压安全接头，由上接头、销钉、内套、密封圈、锁块、压帽、弹簧、下接头组成；上接头与下接头用锁块连接，上接头与内套用销钉固定，上接头与销钉、压帽与下接头均为丝扣连接，弹簧放入压帽中的弹簧槽中。该安全接头解决了现有技术中存在的水平井作业时脱开难度大、成功率低的问题，但是这种结构在上、下接头解锁分离后，其中的锁块便不再受下接头的阻挡作用、易从上接头中掉出，造成管柱遇卡。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种安全接头，以解决现有技术中液压安全接头的锁块在上、下接头解锁分离后易从上接头中掉出、造成管柱遇卡的问题。

为实现上述目的，本实用新型安全接头提供的技术方案是：

安全接头的方案一：一种安全接头，包括工作筒，工作筒包括上接头、下接头、支撑内管、锁块和控制销钉，所述上接头和下接头由锁块锁紧连接，所述上接头和支撑内管由控制销钉固紧连接，所述锁块具有大小不等的两端，所述上接头上设有可与锁块配合使用的锁孔，所述锁孔外端内径小于锁块大端。在上、下接头解锁分离后，该安全接头结构中由于锁块大端难以通过锁孔进而使锁块不能从上接头中掉出，避免造成管柱遇卡。

安全接头的方案二：在方案一的基础上，所述锁孔为沉孔，所述锁块嵌入所述沉孔中。该安全接头采用锁孔为沉孔、锁块嵌入沉孔中的结构，既能起到在上、下接头解锁分离后可以防止锁块掉出的效果，配合使用的锁块也有强度好、安全系数高的特点。

安全接头的方案三：在方案一或方案二的基础上，所述锁块小端外部设有可与外部牵引装置连接的拉出结构，所述下接头上与锁块配合部位处设有外部牵引装置可穿过的通孔。这种结构的安全接头可在上、下接头进行锁紧装配时，对落在支撑内管锁槽内的锁块进行外拉牵引，使其顶紧下接头内部的锁槽，操作简便、便于装配。

安全接头的方案四：在方案一或方案二的基础上，所述上接头下端设有内凸台结构，所述内凸台结构内径小于支撑内管外径。该安全接头的上接头下端设有内凸台结构，不仅对支撑内管的下落起到支撑顶紧作用，还能在解锁后上接头拔出分离时带动支撑内管一起拔出。

安全接头的方案五：在方案三的基础上，所述上接头下端设有内凸台结构，所述内凸台结构内径小于支撑内管外径。该安全接头的上接头下端设有内凸台结构，不仅对支撑内管的下落起到支撑顶紧作用，还能在解锁后上接头拔出分离时带动支撑内管一起拔出。

附图说明

图1为本实用新型安全接头具体实施例一的结构示意图。

附图标记说明：1、芯轴；2、皮碗胶筒；3、压盖；4、密封头；5、第一密封圈；6、第二密封圈；7、第三密封圈；8、支撑内管；9、控制销钉；10、T型锁块；11、第四密封圈；12、上接头；13、下接头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型安全接头的具体实施例一，如图1所示，该安全接头包括工作筒，工作筒包括第三密封圈7、支撑内管8、控制销钉9、T型锁块10、第四密封圈11、上接头12、下接头13。

在本实施例中所述上接头12下端设有的内凸台结构为分瓣的两个指形爪，指形爪内径略小；采用这种结构不仅能够对支撑内管8的下落起到一个限位台阶的作用，还能在上接头12拔出与下接头13分离时带动支撑内管8一起拔出；此处也可选择其他的内凸台结构，如在上接头12内部下端设有向内凸出的圆环内台阶，同样可起到相同的作用和效果。

上接头12外部开有盘根槽，第四密封圈11装在盘根槽内，同时外部钻有螺纹孔，开有矩形开槽，矩形开槽对应的内部具有环形开槽。支撑内管8外部的上、下两端开有盘根槽，第三密封圈7装入支撑内管8的盘根槽内，中部为大小两个环形开槽。

在本实施例中所述锁孔为沉孔，T型锁块10嵌入到沉孔中，不仅具有防脱效果，可以防止在上接头12从下接头13中解锁拔出时锁块从工具中掉出，还具有强度好、安全系数高的特点；此处也可采用其他具有大、小不等两端的锁块，如梯形锁块，同样可以起到防止锁块掉出工具的效果。

T型锁块10的小端装入上接头12的矩形开槽内，完全装入后T型锁块10凸出上接头12的外壁；支撑内管8从上接头12上端装入，顶紧上接头12指形爪的凸台，支撑内管8的大环形开槽与上接头12的矩形开槽处于同一高度，T型锁块10可落入支撑内管8的大环形开槽内，此时T型锁块10未凸出上接头12的外壁。

在本实施例中所述拉出结构为T型锁块10小端外部钻有的螺纹孔，下接头13内部上端具有环形开槽，环形开槽对应的外部钻有通孔，同时在内部台阶位置具有两个轴向的开槽。下接头13从上接头12下端装入，下接头13的两个轴向开槽对应上接头12的两个指形爪，指形爪插入轴向开槽内并顶紧下接头13的凸台。下接头13内部的环形开槽与上接头12的矩形开槽处于同一高度，螺纹销钉穿过下接头13的通孔连入T型锁块10的螺纹孔内，将T型锁块10向外拉出，T型锁块10小端顶紧下接头13内部的环形开槽。此处采用了螺纹销钉旋入后向外拉出锁块的方式，结构简单、便于加工、操作简便。当然也可采用其他的牵引方式，如在锁块上钻有通孔、将钢丝穿过通孔向外拉出的方式，同样能够起到使锁块顶紧下接头13内部的环形开槽的效果。

向上顶支撑内管8，上行至支撑内管8的小环形开槽与上接头12的螺纹孔中心线处于同一高度，将控制销钉9装入上接头12的螺纹孔内，以上过程完成了该安全接头的装配。

当需将安全接头分离时，可向管柱内投入一钢球或胶塞等密封工具实现打压。此处安全接头配套使用一脱节芯，脱节芯包括芯轴1、皮碗胶筒2、压盖3、密封头4、第一密封圈5、第二密封圈6。皮碗胶筒2、压盖3依次从芯轴1小端套入顶紧芯轴1，密封头4与芯轴1的丝扣连接，压紧压盖3，压盖3压紧皮碗胶筒2，密封头4端部为锥形结构，锥面与大端上均设计有盘根槽，第二密封圈6装入锥面的盘根槽内，第一密封圈5装入大端盘根槽内。

本实用新型的使用过程如下：在正常状态下，脱节芯不投入工作筒中，工作筒整体连入管柱。当管柱起出拔不动时，将脱节芯从井口投入管柱，在井口接管线，通过井口加液压，使脱节芯的皮碗胶筒2撑开贴紧油管，在液压作用下下行，直至进入支撑内管8内，脱节芯密封头4的第一密封圈5和第二密封圈6与支撑内管8形成密封。继续提高液压，支撑内管8受力剪断控制销钉9向下行顶紧上接头12的指形爪凸台。T型锁块10失去支撑，落入支撑内管8的大环形槽内，上提管柱，上接头12与下接头13脱开，上接头12带动支撑内管8随管柱起出，下接头13留在井底，此时可以下打捞工具进行打捞。