补偿式多用途环形防喷器制造技术

本发明专利技术涉及一种油井防喷装置，具体涉及一种补偿式多用途环形防喷器，以解决现有的防喷装置存在体积大、更换胶套复杂、成本高，自封胶套耐压低，自封封井能力不可调节，环空主胶套易破损，环向抱紧内衬套后，内衬套内孔不圆造成封不住井压的问题。该环形防喷器包括由外至内依次同轴设置的壳体、主胶套组件、副胶套组件，位于壳体内侧且设置在主胶套组件下方用于挤压主胶套组件的活塞组件，以及设置在壳体上且与活塞组件连通的油路。副胶套组件包括副胶套、副胶套骨架，副胶套设置在主胶套组件内侧，其上端与副胶套骨架固连，副胶套骨架与壳体上端可拆卸连接，副胶套组件用于在主胶套组件的挤压下，抱紧油管、修井工具、电缆、钢丝绳或抽油杆。

【技术实现步骤摘要】
补偿式多用途环形防喷器
本专利技术涉及防喷器领域，具体涉及一种补偿式多用途环形防喷器。
技术介绍
目前，在油田修井、测试作业时，井口必须安装有防喷装置，其目的是：1、满足对不同直径的油管、接箍、工具串在井口的环空口防喷和密封要求；2、防止油管和套管环空油水气从井口环空上涌、喷出；3、刮去油管外壁油污以减小在地面上清洁油管的工作量；4、防止井口落物掉入井中；5、扶正油管。现有技术一般是通过在井口安装常规环形防喷器、轻便自封封井器、液控封井器或补偿式环形防喷装置来达到上述目的。但常规环形防喷器存在体积大、更换胶套成本高等不足；轻便自封封井器存在自封胶套耐压低，自封封井能力不可调节等不足；液控封井器存在环空主胶套易破损，环向抱紧内衬套后，内衬套内孔不圆造成封不住井压等不足；补偿式环形防喷装置存在主胶套环向抱紧内衬套后，内衬套内孔不圆造成封不住井压，且更换主胶套复杂、成本高等不足。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有的防喷装置存在体积大、更换胶套复杂、成本高，自封胶套耐压低，自封封井能力不可调节，环空主胶套易破损，环向抱紧内衬套后，内衬套内孔不圆造成封不住井压的问题，而提供了一种补偿式多用途环形防喷器。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：一种补偿式多用途环形防喷器，其特殊之处在于：包括由外至内依次同轴设置的壳体、主胶套组件、副胶套组件，位于壳体内侧且设置在主胶套组件下方用于挤压主胶套组件的活塞组件，以及设置在壳体上且与活塞组件连通的油路；所述副胶套组件包括副胶套、副胶套骨架；所述副胶套设置在主胶套组件内侧，其上端与副胶套骨架固连；所述副胶套骨架与壳体上端可拆卸连接；所述副胶套组件用于在主胶套组件的挤压下，抱紧油管、修井工具、电缆、钢丝绳或抽油杆；所述活塞组件包括活塞和活塞腔，所述活塞上端面与主胶套组件下端面接触。进一步地，所述副胶套的内孔孔径与油管或修井工具的外径相适配。进一步地，所述副胶套自上而下依次分为大孔径段、第一导向段、小孔径段、第二导向段；所述大孔径段的内孔孔径大于油管或修井工具的外径；所述第一导向段的内孔呈倒八字形；所述小孔径段的内孔孔径小于油管或修井工具的外径；所述第二导向段的内孔呈正八字形；所述主胶套组件正对副胶套的大孔径段。进一步地，所述副胶套组件还包括两半式补芯；所述两半式补芯设置在副胶套内侧，其上端卡接在副胶套骨架上；所述两半式补芯的内孔孔径与电缆、钢丝绳或抽油杆的外径相适配；所述副胶套和两半式补芯下端设置有环形板；所述活塞上端面与主胶套组件下端面及环形板下端面同时接触。进一步地，所述副胶套骨架上端设置有扶正架；所述扶正架包括连接帽和一对扶正轮；所述连接帽与副胶套骨架固连；所述一对扶正轮安装在连接帽上，其轮槽与电缆或钢丝绳的外径相适配。进一步地，所述壳体内部设置有环槽结构；所述活塞下端位于环槽内，其下端面与环槽壁围成活塞腔，活塞在活塞腔内沿轴向运动；所述油路与活塞腔连通。进一步地，所述主胶套组件包括主胶套以及分别设置在主胶套上端和下端的两个环形骨架。进一步地，所述主胶套外侧面的上部设有第一外锥面，主胶套外侧面的下部设有第二外锥面；所述主胶套上端与壳体之间设置有压环；所述压环下端面设置有与第一外锥面相适配的第一内锥面；所述活塞上端面设置有与第二外锥面相适配的第二内锥面。进一步地，所述油路包括进油孔和出油孔；所述进油孔的入口通过截止阀与供油泵连接，所述出油孔的出口与外部囊式蓄能器连接。进一步地，所述截止阀为高压杆式截止阀。本专利技术相比现有技术的有益效果是：(1)本专利技术提供的补偿式多用途环形防喷器，采用了主胶套组件和副胶套组件相配合的结构，其中主胶套组件用于挤压副胶套组件，起到辅助密封抱紧作用，副胶套组件起到实际密封抱紧和磨损作用，该环形防喷器整体体积较小、质量较轻、密封井压范围大、封压可调、主副胶套组件变形均匀、封压可靠；且副胶套组件从环形防喷器壳体上部直接装入，损坏后可拆卸更换，维修操作方便，而主胶套组件不易被磨损，维修成本较低；同时，根据修井工况不同，可使用不同的副胶套组件，最大限度满足不同作业工况要求；(2)本专利技术通过液压油驱动活塞上移挤压主胶套组件，使得主胶套组件沿径向向内均匀变形挤压副胶套组件，进而使副胶套组件向内均匀变形，实现密封油管和井口套管环空，在油管起下过程中，只有副胶套与油管接触摩擦，因此，主胶套不会被损坏，有效节约了成本；(3)本专利技术通过配合不同的副胶套组件可以实现半封和自封油管、修井工具以及密封电缆、钢丝绳、抽油杆的功能；(4)本专利技术中，进油孔的入口通过截止阀与供油泵连接，出油孔的出口与外部囊式蓄能器连接，压缩主胶套的液压压力可调，密封井压范围大，密封可靠度高。附图说明图1是本专利技术补偿式多用途环形防喷器实施例一的结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是本专利技术实施例一的一种工作状态示意图；图4是本专利技术补偿式多用途环形防喷器实施例二的结构示意图；图5是本专利技术补偿式多用途环形防喷器实施例三的结构示意图；图6是本专利技术补偿式多用途环形防喷器与供油泵、囊式蓄能器连接的示意图；图7是图6的侧视图(未示出供油泵)。图中，1-壳体，101-壳本体，102-法兰；2-主胶套组件，201-主胶套，202-环形骨架；3-副胶套组件，311-副胶套骨架，312-副胶套；321-副胶套骨架，322-副胶套，3221-大孔径段，3222-第一导向段，3223-小孔径段，3224-第二导向段；331-副胶套骨架，332-副胶套，333-两半式补芯，334-环形板；4-活塞组件，401-活塞，402-活塞腔；501-进油孔，502-出油孔；6-压环；7-截止阀；8-扶正架，801-扶正轮，802-连接帽；9-供油泵；10-囊式蓄能器；11-环形防喷器；12-连接架组件，121-第一连接架，122-第二连接架，123-抱箍，124-底座。具体实施方式为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本专利技术提出的补偿式多用途环形防喷器作进一步详细说明。本专利技术提供的补偿式多用途环形防喷器包括由外至内依次同轴设置的壳体、主胶套组件、副胶套组件，位于壳体内侧且设置在主胶套组件下方用于挤压主胶套组件的活塞组件，以及设置在壳体上且与活塞组件连通的油路。通过油路向活塞组件供油，使活塞组件挤压主胶套组件，主胶套组件受挤压发生变形进而挤压副胶套组件，进一步使得副胶套组件也发生变形，从而抱紧油管、修井工具、电缆、钢丝绳或抽油杆，实现密封效果。上述各组件的结构形式较多，尤其是副胶套组件，通过不同的结构形式，可实现不同用途，以下由三本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种补偿式多用途环形防喷器，其特征在于：/n包括由外至内依次同轴设置的壳体、主胶套组件、副胶套组件，位于壳体内侧且设置在主胶套组件下方用于挤压主胶套组件的活塞组件，以及设置在壳体上且与活塞组件连通的油路；/n所述副胶套组件包括副胶套、副胶套骨架；/n所述副胶套设置在主胶套组件内侧，其上端与副胶套骨架固连；/n所述副胶套骨架与壳体上端可拆卸连接；/n所述副胶套组件用于在主胶套组件的挤压下，抱紧油管、修井工具、电缆、钢丝绳或抽油杆；/n所述活塞组件包括活塞和活塞腔，所述活塞上端面与主胶套组件下端面接触。/n

【技术特征摘要】
1.一种补偿式多用途环形防喷器，其特征在于：
包括由外至内依次同轴设置的壳体、主胶套组件、副胶套组件，位于壳体内侧且设置在主胶套组件下方用于挤压主胶套组件的活塞组件，以及设置在壳体上且与活塞组件连通的油路；
所述副胶套组件包括副胶套、副胶套骨架；
所述副胶套设置在主胶套组件内侧，其上端与副胶套骨架固连；
所述副胶套骨架与壳体上端可拆卸连接；
所述副胶套组件用于在主胶套组件的挤压下，抱紧油管、修井工具、电缆、钢丝绳或抽油杆；
所述活塞组件包括活塞和活塞腔，所述活塞上端面与主胶套组件下端面接触。


2.根据权利要求1所述的补偿式多用途环形防喷器，其特征在于：
所述副胶套的内孔孔径与油管或修井工具的外径相适配。


3.根据权利要求1所述的补偿式多用途环形防喷器，其特征在于：
所述副胶套自上而下依次分为大孔径段、第一导向段、小孔径段、第二导向段；
所述大孔径段的内孔孔径大于油管或修井工具的外径；
所述第一导向段的内孔呈倒八字形；
所述小孔径段的内孔孔径小于油管或修井工具的外径；
所述第二导向段的内孔呈正八字形；
所述主胶套组件正对副胶套的大孔径段。


4.根据权利要求1所述的补偿式多用途环形防喷器，其特征在于：
所述副胶套组件还包括两半式补芯；
所述两半式补芯设置在副胶套内侧，其上端卡接在副胶套骨架上；
所述两半式补芯的内孔孔径与电缆、钢丝绳或抽油杆的外径相适配；
所述副胶套和两半式补芯下端设置有环形板；
所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭瑞安，姚谋，安杰，马新东，齐加德，娄真真，聂斌，邢建峰，雷宽成，
申请(专利权)人：西安宇星石油机械新技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61