专利名称：快装套管头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于封固油井和悬挂套管的快装套管头。
现有的套管头，只能用于悬挂套管。由于采用卡瓦夹持的方法悬挂，不仅存在着装配费时费力、结构高大笨重的问题，而且存在着悬挂负荷小和易卡伤套管的不足。
在封固油井时，由于水泥浆候凝失重，使地层高压油气窜入井内，从而导致环空冒气冒液。由于原套管头的封井装配需4－6小时，而水泥的凝固在1－3小时内完成，在套管头装完以前，高压层油气早已窜出井外，致使得25％的油井因冒气冒液而影响开采。即使经耗资费工修复后，难以保证正常采油采气，使油井残废。几十年来，人们为了解决这个难题，探讨了采用井口加压、在水泥中加空心微珠、加降失水添加剂和采用两凝水泥等方法，都不能完全解决存在的问题。
本实用新型的目的是要提供一种不仅能提高悬挂负荷、防止套管卡伤、达到成本低、装配工艺简单快速，而且能够达到封固油井功能的快装套管头。
本实用新型是这样实现的利用套管箍与套管装配后形成的环形外台阶，座在锥体环形内台阶上放的内密封环上，带外密封环的锥体装在与之匹配的内锥形壳体内。由于采取简单的座式悬挂，使得壳体的高度和重量减少一半，使得装配工序简单、快速，不但提高了悬挂负荷能力，而且可防止套管卡伤。在套管重量的压力下，使锥体内、外密封环压紧，从而达到在下部的水泥浆开始凝结以前就快速封闭井口环形空间。当下部水泥浆候凝水化放热时，导致环空上部液体受热膨胀，起到了自动憋压候凝的目的，从而弥补了因水泥浆候凝失重的环空静液柱压力损耗，阻止了高压油、气窜入井内。从而确保了固井质量，有效地控制了井口环空冒气、冒液的质量事故，达到封固油井功能的目的。
本实用新型也可以这样实现在以上方案的基础上，在锥体内装有带卡瓦片的滑套，用压帽压住卡瓦片，在壳体上装有固紧销。装配后的卡瓦片在压帽的压力作用下，卡住套管箍，使套管箍不能相对锥体转动。将壳体上的固紧销紧固在锥体上，使锥体不能相对壳体转动。
本实用新型还可以这样实现在第一方案或第二方案的基础上，在锥体上装有顶丝，用以将锥体固定在套管上。
本实用新型还可以这样实现在第一、二或第三方案的基础上，将垫圈之间的上密封圈和下密封圈套在套管箍上，装配后提高了组装井口的密封承压能力。
本实用新型较好的技术方案是在第一、二或第三方案的基础上，用螺钉将壳体、大垫圈和井口四通直接装配。这样避免了中间采用法兰短节所形成的“细脖子”，增加了井口稳定性，杜绝了井口装置折断事故。
本实用新型最好的技术方案是在第四方案的基础上，用螺钉将壳体、大垫圈和井口四通直接装配。这样即提高了组装井口的密封承压能力，又避免了中间采用法兰短节所形成的“细脖子”，增加了井口稳定性，杜绝了井口装置折断事故。
以下结合附图
和实施例详细说明依据本实用新型提出的具体结构及其装配方法。
附图是本实用新型的装配半剖视图。
参照附图，在锥体11内装有带卡瓦片13的滑套4，在锥体11的内台阶上装有内密封环12，在锥体11的锥形外表面的槽中装有外密封环6。将装配后的锥体11套装在一根套管10的套管箍15处，并用两个顶丝7紧固，在其上面依次套装上压帽3、垫圈2、下密封圈17、垫圈2、上密封圈18和垫圈2。
在下套管10前，拆除封井器，将与锥体11相匹配的内锥形壳体9与原井口底法兰短节相连接，壳体9上部法兰连接简易井口，即可将套管10下入井内，下至最后一根套管10时，用联顶节将套管箍15上的锥体11送入并座在内锥形的壳体9内，紧固固紧销14，打开闸门8即可循环和固井。碰压后关闭闸门8，达其自动蹩压候凝的目的。然后拆除简易井口，用螺栓5将采油井口四通1和大垫圈16直接与壳体9连接，即可交井试油。
使用本实用新型所说的快装套管头，与现有套管头相比具有以下优点1.封闭油井口的速度从原来的4～6小时，提高到只需1～2分钟就可完成。
2.高压油气井的一次固井合格率，从原来的75％提高到100％。
3.增加了井口的稳定性，杜绝了井口装置折断事故。
4.增加了悬挂负荷的能力，避免了卡伤套管的危害。
5.高度和重量只有原来的一半，成本降低三分之二，组装简单，操作方便。
6.所带来的社会效益很大以某油田每年打50个高压油气井计算，平均每个井的成本降低三分之二，那么每年就可节约3000万元～3750万元的资金。
权利要求1.一种用于封固油井和悬挂套管的快装套管头，其特征在于将套管箍15装在锥体11台阶的内密封环12上，带外密封环6的锥体11装在内锥形的壳体9内。
2.如权利要求1所述的快装套管头，其特征在于锥体11内装有带卡瓦片13的滑套4，用压帽3压住卡瓦片13，在壳体9上装有固紧销14。
3.如权利要求1或2所述的快装套管头，其特征在于锥体11上装有顶丝7。
4.如权利要求3所述的快装套管头，其特征在于将垫圈2之间的上密封圈18和下密封圈17套在套管箍15上。
5.如权利要求3所述的快装套管头，其特征在于用螺栓5将壳体9、大垫圈16和井口四通1直接装配。
6.如权利要求4所述的快装套管头，其特征在于用螺栓5将壳体9、大垫圈16和井口四通1直接装配。
专利摘要本实用新型公开了一种封固油井和悬挂套管的快装套管头。将套管箍悬挂在锥体台阶的内密封环上，带外密封环的锥体装在内锥形的壳体内，利用水泥浆候凝水化放热，使环空自动憋压候凝，控制了水泥浆因失重所引起的环空气液窜流。使用快装套管头，2分钟就可完成封闭油井口的任务，使高压油气井的一次固井合格率达到100％，避免了卡伤套管的危害，杜绝了井口装置折断事故，使套管头的高度和重量减小一半，成本降低三分之二。
文档编号E21B33/04GK2045422SQ88221129
公开日1989年10月4日 申请日期1988年12月17日 优先权日1988年12月17日
发明者吴克信 申请人:吴克信