安全接头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种安全接头，属于油气开发技术领域。该安全接头包括：上接头、壳体、活塞套、密封球、下接头、挡套、弹性限位套；壳体的上端内壁与上接头的下端外壁连接；活塞套通过剪切销钉套设于壳体内；密封球用于封堵活塞套；下接头的上端内壁与壳体的下端外壁接触；挡套的上端与活塞套的下端连接；弹性限位套位于挡套与下接头之间，上端与壳体的下端连接，下端的限位部被挡套压紧并限位于下接头内壁上的限位槽内。本实用新型专利技术提供的安全接头，无需过提作业管柱，即可将安全接头的上接头、下接头安全脱离，降低了施工作业风险。

【技术实现步骤摘要】
安全接头
本技术涉及油气开发
，特别涉及一种安全接头。
技术介绍
当砂埋作业管柱等异常情况及下桥塞卡层时，需要连接在作业管柱的安全接头上、下部分发生分离，实现作业管柱的上、下部脱离，从而将安全接头以上的作业管柱从井内取出，以便简化作业程序。因此，有必要提供一种安全接头。现有技术提供了一种机械拉断式安全接头，该安全接头包括：上接头、下接头、密封圈；下接头通过剪切销钉套装在上接头的外部；密封圈设置在上接头、下接头之间，用于密封上接头、下接头之间的缝隙中。当砂埋作业管柱等异常情况及下桥塞卡层时，向上提拉作业管柱，使得安全接头上的剪切销钉断裂，进而带动与上接头连接的作业管柱向上运动，直至从井内提出。设计人发现现有技术至少存在以下问题：当向作业管柱施加过大拉力时，会增大连接管柱脱扣、封隔器、桥塞异常解封等风险。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种安全接头，可以解决上述问题。所述技术方案如下：一种安全接头，所述安全接头包括：上接头、壳体、活塞套、密封球、下接头、挡套、弹性限位套；所述壳体的上端内壁与所述上接头的下端外壁连接；所述活塞套通过剪切销钉套设于所述壳体内；所述密封球用于封堵所述活塞套；所述下接头的上端内壁与所述壳体的下端外壁接触；所述挡套的上端与所述活塞套的下端连接；所述弹性限位套位于所述挡套与所述下接头之间，上端与所述壳体的下端连接，下端的限位部被所述挡套压紧并限位于所述下接头内壁上的限位槽内。在一种可能的设计中，所述上接头包括：由上至下顺次连接并导通的第一大外径段、第一小外径段；所述第一大外径段用于与上部作业管柱的下端外壁螺纹连接；所述第一小外径段的外壁与所述壳体的上端内壁螺纹连接。在一种可能的设计中，所述壳体包括：由上至下顺次连接并导通的第二大外径段、第一过渡段、第二小外径段；所述第二大外径段的内径大于所述第二小外径段的内径；所述第一过渡段的内径等于所述第二小外径段的内径，外径等于所述第二大外径段的外径；所述第一小外径段、所述活塞套由上至下顺次套设于所述第二大外径段内，且所述活塞套底部与所述第一过渡段顶部之间具有空隙；所述第一过渡段的顶部用于与所述活塞套相抵，内壁与所述挡套的外壁相抵；所述第二小外径段套设于所述下接头的上端内部，且下端面与所述弹性限位套的上端连接。在一种可能的设计中，所述安全接头还包括：第一密封圈，设置在所述第一小外径段与所述第二大外径段之间；第二密封圈，设置在所述活塞套与所述第二大外径段之间。在一种可能的设计中，所述下接头包括：由上至下顺次连接并导通的第三大外径段、第二过渡段、第三小外径段；所述第三大外径段的内径大于所述第三小外径段的内径；所述第二过渡段的内径等于所述第三小外径段的内径，外径等于所述第三大外径段的外径；所述第三大外径段的下端内壁上设置有所述限位槽，且所述第二小外径段、所述弹性限位套由上至下顺次套设于所述第三大外径段内；所述第三小外径段用于与下部作业管柱的上端内壁螺纹连接。在一种可能的设计中，所述限位槽、所述限位部均为环状结构。在一种可能的设计中，所述安全接头还包括：多个第三密封圈，设置在所述第二小外径段与所述第三大外径段之间。在一种可能的设计中，所述挡套的上端外壁与所述活塞套的下端内壁螺纹连接；所述挡套的外壁上设置有环形的容纳槽、多个键销；所述容纳槽位于所述键销的上方，用于容纳释放后的所述限位部；多个所述键销沿所述挡套的周向设置；所述第二过渡段的内壁沿周向设置有多个键槽，用于容纳所述键销；所述键销可在所述键槽内向下滑动，直至与所述键槽的底壁相抵。在一种可能的设计中，所述键槽与所述限位槽相贯通。在一种可能的设计中，所述挡套的侧壁上还设置有压力平衡孔，所述压力平衡孔与所述空隙相贯通。本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本技术实施例提供的安全接头，通过将活塞套通过剪切销钉套设于壳体内，且密封球封堵活塞套，可根据剪切销钉的最大承受压力，向作业管柱内施加压力，以剪断剪切销钉，可避免通过上提作业管柱的方式将上、下接头分离；通过弹性限位套下端的限位部、下接头内壁上的限位槽与挡套的配合使用，可使限位部被挡套压紧并限位于限位槽内，则在挡套向下运动时，可使弹性限位套与下接头脱离，进而可以通过上提上部作业管柱，将上部作业管柱、上接头、壳体、弹性限位套从井内提出，而下部作业管柱、下接头落入至井底。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例提供的安全接头的结构示意图；图2是本技术实施例提供的安全接头的局部放大示意图；图3是本技术实施例提供的安全接头的局部放大示意图。附图标记如下所示：1-上接头；101-第一大外径段；102-第一小外径段；2-壳体；201-第二大外径段；202-第一过渡段；203-第二小外径段；3-活塞套；4-密封球；5-下接头；501-第三大外径段；5a-限位槽；502-第二过渡段；5021-键槽；503-第三小外径段；6-挡套；601-容纳槽；602-键销；603-压力平衡孔；7-弹性限位套；7a-限位部；8a-第一密封圈；8b-第二密封圈；8c-第三密封圈；P-空隙。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。本技术实施例提供了一种安全接头，如图1所示，该安全接头包括：上接头1、壳体2、活塞套3、密封球4、下接头5、挡套6、弹性限位套7；壳体2的上部内壁与上接头1的下端外壁连接；活塞套3通过剪切销钉M套设于壳体2内；密封球4用于封堵活塞套3；下接头5的上端内壁与壳体2的下端外壁接触；挡套6的上端与活塞套3的下端连接；弹性限位套7位于挡套6与下接头5之间，上端与壳体2的下端连接，下端的限位部7a被挡套6压紧并限位于下接头5内壁上的限位槽5a内。需要说明的是，在油气田开发
中，作业管柱是由多个子作业管柱连接而成。下面就本技术实施例提供的安全接头的工作原理基于描述：在应用时，先将作业管柱分成上、下两部分，上部作业管柱与安全接头的上接头1连接，下部作业管柱与安全接头的下接头5连接，之后将该作业管柱下入至井内，进行相应的作业。当砂埋作业管柱时，向作业管柱内投放密封球4，直至密封球4进入上接头1内，并与活塞套3的顶壁密封相抵；向上部作业管柱内加压，由于密封球4密封在活塞套3内，使得上接头1内的压力大于活塞套3内的压力，即通过密封球4向活塞套3施加向下的作用力。当施加的作用力大于剪切销钉M所承受的最大剪切力时，剪切销钉M被剪断，活塞套3向下运动，并带动挡套6向下运动，使限位于限位槽5a内的限位部7a得到释放，与下接头5脱离；之后，上提上部作业管柱，将上部作业管柱、上接头1、壳体2、弹性限位套7从井内提出，而下部作业管柱与下接头5落入至井底。可见，本技术实施例提供的安全接头，通过将活塞套3通过剪切销钉M套设于壳体2内，且密封球4封堵活塞套3，可根据剪切销钉M的最大承受剪切力，向作业管柱内施加压力，以剪断剪切销钉M，可避免本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全接头，其特征在于，所述安全接头包括：上接头(1)、壳体(2)、活塞套(3)、密封球(4)、下接头(5)、挡套(6)、弹性限位套(7)；所述壳体(2)的上端内壁与所述上接头(1)的下端外壁连接；所述活塞套(3)通过剪切销钉(M)套设于所述壳体(2)内；所述密封球(4)用于封堵所述活塞套(3)；所述下接头(5)的上端内壁与所述壳体(2)的下端外壁接触；所述挡套(6)的上端与所述活塞套(3)的下端连接；所述弹性限位套(7)位于所述挡套(6)与所述下接头(5)之间，上端与所述壳体(2)的下端连接，下端的限位部(7a)被所述挡套(6)压紧并限位于所述下接头(5)内壁上的限位槽(5a)内。

【技术特征摘要】
1.一种安全接头，其特征在于，所述安全接头包括：上接头(1)、壳体(2)、活塞套(3)、密封球(4)、下接头(5)、挡套(6)、弹性限位套(7)；所述壳体(2)的上端内壁与所述上接头(1)的下端外壁连接；所述活塞套(3)通过剪切销钉(M)套设于所述壳体(2)内；所述密封球(4)用于封堵所述活塞套(3)；所述下接头(5)的上端内壁与所述壳体(2)的下端外壁接触；所述挡套(6)的上端与所述活塞套(3)的下端连接；所述弹性限位套(7)位于所述挡套(6)与所述下接头(5)之间，上端与所述壳体(2)的下端连接，下端的限位部(7a)被所述挡套(6)压紧并限位于所述下接头(5)内壁上的限位槽(5a)内。2.根据权利要求1所述的安全接头，其特征在于，所述上接头(1)包括：由上至下顺次连接并导通的第一大外径段(101)、第一小外径段(102)；所述第一大外径段(101)用于与上部作业管柱的下端外壁螺纹连接；所述第一小外径段(102)的外壁与所述壳体(2)的上端内壁螺纹连接。3.根据权利要求2所述的安全接头，其特征在于，所述壳体(2)包括：由上至下顺次连接并导通的第二大外径段(201)、第一过渡段(202)、第二小外径段(203)；所述第二大外径段(201)的内径大于所述第二小外径段(203)的内径；所述第一过渡段(202)的内径等于所述第二小外径段(203)的内径，外径等于所述第二大外径段(201)的外径；所述第一小外径段(102)、所述活塞套(3)由上至下顺次套设于所述第二大外径段(201)内，且所述活塞套(3)底部与所述第一过渡段(202)顶部之间具有空隙(P)；所述第一过渡段(202)的顶部用于与所述活塞套(3)相抵，内壁与所述挡套(6)的外壁相抵；所述第二小外径段(203)套设于所述下接头(5)的上端内部，且下端面与所述弹性限位套(7)的上端连接。4.根据权利要求3所述的安全接头，其特征在于，所述安全接头还包括：第一密封圈(8a)，设置在所述第一小外径段(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏伟，杨天成，王文韬，杜晓霞，姜晓波，张晓春，韩增辉，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11