一种快速连接套管头的制作方法

本发明属于井口装置，尤其涉及一种快速连接套管头。

背景技术：

1、套管头，即用来固定钻进井的井口，连接井口套管柱，用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各层管间的环形空间，为安装防喷头、油管头，采油树提供过渡连接，并且通过套管头本体上的两个侧口，可进行补挤泥浆、监控和加注平衡液等施工作业。

2、现有套管头的结构包括套管头本体、套管悬挂器和顶丝，将套管悬挂器放入套管头本体内，二者通过锥面密封，套管悬挂器的上部带有锥面，顶丝的端部抵在套管悬挂器上部的锥面上，从而起到避免井内压力波动引起套管及套管悬挂器的上下串动的作用，但是顶丝的数量较多，且顶丝内部还设置有密封组件，因此顶丝连接起来费时费力，不利于实现套管头的快速连接，加之顶丝容易受到套管上顶力的剪切而变形或损伤，而且极其容易在顶丝处发生泄漏。

技术实现思路

1、为了解决背景技术中套管头顶丝连接费时费力的问题，本发明提供一种快速连接套管头，本发明取消了顶丝，在套管悬挂器上设置可以旋动的压紧环取代了所有的顶丝，从而实现了套管头的快速密封连接。

2、本发明提供的技术方案是：一种快速连接套管头，包括套管头本体和套管悬挂器，套管悬挂器悬放于套管头本体内，套管悬挂器与套管头本体通过锥面密封配合，套管悬挂器的上方设置有压紧环，压紧环与套管头本体之间通过螺纹连接，向下旋转压紧环使其下压套管悬挂器，起到防止套管及套管悬挂器受井下压力波动而上串的目的；压紧环与套管悬挂器之间设置有推力轴承，从而使得套管悬挂器不跟随压紧环的转动而转动，避免套管悬挂器的密封部件因旋转而受损；在压紧环的上端设置有棘爪，棘爪铰接在压紧环上，铰接处设置有扭簧，在扭簧的扭力作用下，棘爪的自由端具有抵靠在套管头本体内壁上的运动趋势，套管头本体的内壁上设置有与棘爪配合的棘齿，棘齿对棘爪单向限制，使得压紧环只能相对套管头本体向着一个方向转动，即压紧环只能向下运动将套管悬挂器压紧而不松扣。

3、作为进一步的技术方案是：压紧环的上端沿周向开设有均匀分布的盲孔。以便于使用特制扳手插入到盲孔内进行旋转压紧环。

4、作为进一步的技术方案是：压紧环与推力轴承之间设置有蜗轮，在套管头本体的侧壁设置有与蜗轮配合的蜗杆，蜗杆的端部伸出于套管头本体之外，通过蜗轮蜗杆可实现不拆装情况下进一步的旋动压紧环。

5、作为进一步的技术方案是：在套管头本体的下方设置有用于承托套管头本体的托架，托架固定安装在地面上，托架带有圆柱形槽，套管头本体的下端带有向外凸出的下沿，下沿的下表面坐放在托架的圆柱形槽内，下沿的上表面带有防转动齿牙，在下沿的上方放置一个同样带有防转动齿牙的环形盘，环形盘扣合在套管头本体的下沿的上表面，二者的防转动齿牙相互啮合，环形盘的外缘带有至少一段直边，在托架的圆柱形槽内侧同样至少设置一段直边，托架的圆柱形槽内侧的直边段上设置有可调节组件，所述的可调节组件包括基板，基板上螺纹连接有两个同向的螺栓，两个螺栓的同一端分别铰接在同一块可伸缩的活动板上，通过调节不同的螺栓的伸出长度来改变活动板与基板之间的夹角，从而使活动板完全的贴合在环形盘外缘的直边上。

6、作为进一步的技术方案是：托架的圆柱形槽的内侧带有用于容纳可调节组件的凹槽，可调节组件活动安装在所述的凹槽内。

7、与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：

8、首先，本发明利用一个压紧环代替了所有的顶丝，规避了连接顶丝时费时费力的问题，有利于提升套管头的连接速率；且压紧环的预紧力比顶丝的预紧力更加的均匀。

9、其次，本发明的压紧环上方的棘爪与套管头内壁的棘齿配合能够起到防松的作用，使压紧环的预紧力有保证；另外本发明的压紧环下方固定连接的蜗轮与套管头本体上连接的蜗杆配合后起到不拆井口在线预紧的作用。

10、再次，本发明中的套管头本体托放在托架上以后，通过可调节组件能够实现快速连接，连接后使得套管头本体不发生转动和上下串动，调节组件的连接十分便捷。

技术特征：

1.一种快速连接套管头，包括套管头本体（6）和套管悬挂器（17），套管悬挂器（17）悬放于套管头本体（6）内，套管悬挂器（17）与套管头本体（6）通过锥面密封配合，其特征在于：套管悬挂器（17）的上方设置有压紧环（2），压紧环（2）与套管头本体（6）之间通过螺纹连接，压紧环（2）与套管悬挂器（17）之间设置有推力轴承（5），在压紧环（2）上端设置有棘爪（1），棘爪（1）铰接在压紧环（2）上，铰接处设置有扭簧，在扭簧的扭力作用下，棘爪（1）的自由端具有抵靠在套管头本体（6）内壁上的运动趋势，套管头本体（6）内壁上设置有与棘爪（1）配合的棘齿（14），棘齿（14）对棘爪（1）的限制作用使得压紧环（2）只能向一个方向转动。

2.根据权利要求1所述的一种快速连接套管头，其特征在于：压紧环（2）的上端沿周向开设有均匀分布的盲孔（15）。

3.根据权利要求1所述的一种快速连接套管头，其特征在于：压紧环（2）与推力轴承（5）之间设置有蜗轮（3），在套管头本体（6）的侧壁设置有与蜗轮（3）配合的蜗杆（4），蜗杆（4）的端部位于套管头本体（6）之外。

4.根据权利要求1所述的一种快速连接套管头，其特征在于：在套管头本体（6）的下方设置有用于承托套管头本体（6）的托架（7），托架（7）带有圆柱形槽，套管头本体（6）的下端带有向外凸出的下沿（11），下沿（11）的下表面坐放在托架（7）的圆柱形槽内，下沿（11）的上表面带有防转动齿牙（12），在下沿（11）的上方放置一个同样带有防转动齿牙（12）的环形盘（13），环形盘（13）扣合在套管头本体（6）的下沿（11）上表面，二者的防转动齿牙（12）相互啮合，环形盘（13）的外缘带有至少一段直边（16），在托架（7）的圆柱形槽内侧同样至少设置一段直边（16），托架（7）的圆柱形槽内侧的直边（16）段上设置有可调节组件，所述的可调节组件包括基板（9），基板（9）上螺纹连接有两个同向的螺栓（8），两个螺栓（8）的同一端分别铰接在同一块可伸缩的活动板（10）上，通过调节不同的螺栓（8）的伸出长度来改变活动板（10）与基板（9）之间的夹角，从而使活动板（10）完全的贴合在环形盘（13）外缘的直边（16）上。

5.根据权利要求1所述的一种快速连接套管头，其特征在于：托架（7）的圆柱形槽的内侧带有用于容纳可调节组件的凹槽，可调节组件活动安装在所述的凹槽内。

技术总结
一种快速连接套管头，涉及井口装置技术领域，包括套管头本体和套管悬挂器，套管悬挂器悬放于套管头本体内，套管悬挂器与套管头本体通过锥面密封配合，其特征在于：套管悬挂器的上方设置有压紧环，压紧环与套管头本体之间通过螺纹连接，压紧环与套管悬挂器之间设置有推力轴承，在压紧环上端设置有棘爪，棘爪铰接在压紧环上，铰接处设置有扭簧，在扭簧的扭力作用下，棘爪的自由端具有抵靠在套管头本体内壁上的运动趋势，与棘爪高度对位的套管头本体内壁上设置有与棘爪配合的棘齿，棘齿对棘爪的限制作用使得压紧环只能向一个方向转动。本发明能够实现套管悬挂器与套管头本体的快速密封连接，提升了施工作业速率。

技术研发人员：张淞源,张赫轩
受保护的技术使用者：大庆市天德忠石油科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25