一种油田井口安全防喷装置制造方法及图纸

技术编号:30638114 阅读:20 留言:0更新日期:2021-11-04 00:26
本发明专利技术公开了一种油田井口安全防喷装置,涉及钻井井口安全防护装置技术领域,为解决现有的钻井井口内光杆因多种因素发生断裂导致井喷的问题。所述安装接头的上端一体设置有外壳,所述外壳的内部设置有防喷泄压腔,所述防喷泄压腔的下端安装有第一光杆固定座,所述防喷泄压腔的上端安装有第二光杆固定座,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座内部的中间位置处均设置有光杆通道,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座上方的两侧均安装有弧形受压块,所述弧形受压块靠近外壳的一端一体设置有滑动限位座,所述密封盖板、第一光杆固定座和第二光杆固定座下方的一侧均安装有封堵装置。第二光杆固定座下方的一侧均安装有封堵装置。第二光杆固定座下方的一侧均安装有封堵装置。

【技术实现步骤摘要】
一种油田井口安全防喷装置


[0001]本专利技术涉及钻井井口安全防护装置
,具体为一种油田井口安全防喷装置。

技术介绍

[0002]油井是通过钻井方法钻成的孔眼。一般油井在钻达油层后,下入油层套管,并在套管与井壁间的环形空间注入油井水泥,以维护井壁和封闭油、气、水层,后按油田开发的要求用射孔枪射开油层,形成通道,下入光杆,用适宜的诱流方法,将石油由油井井底上升到井口,其中光杆是为实现抽油杆与悬绳器之间的连接而特制的抽油杆。因为处于抽油杆的最上部,受力最大,所以光杆的直径比抽油杆直径要大,强度级别要求更高,表面更光滑,光杆主要作用是与盘根盒中的盘根组合,密封井口,防止油、气、水泄漏,其次实现抽油杆与悬绳器间的连结过渡,以及实现井口的各种操作,如碰泵、调整泵挂等。
[0003]但是,目前在油田井口的开发中,一方面随着光杆的长时间使用,受弯曲应力以及连接处受力点集中的影响,在光杆的高应力点易产生细小裂痕,这些裂痕随着时间的推移沿应力轴线的垂直方向延伸,最终发生疲劳断裂,另一方面井口盘根与光杆接触缝隙处受蒸汽高温、高压的影响,经常产生井口刺漏,导致石油无法控制,造成井喷现象,井喷不仅对采油工作带来极大的危险性,而且对周围环境也造成恶劣的污染,因此不满足现有的需求,对此我们提出了一种油田井口安全防喷装置。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种油田井口安全防喷装置,以解决上述
技术介绍
中提出的钻井井口内光杆因多种因素发生断裂导致井喷的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种油田井口安全防喷装置,包括安装接头,所述安装接头的上端一体设置有外壳,所述外壳的上端面安装有密封盖板,且密封盖板与外壳通过螺栓密封固定,所述外壳的内部设置有防喷泄压腔,所述防喷泄压腔的下端安装有第一光杆固定座,所述防喷泄压腔的上端安装有第二光杆固定座,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座内部的中间位置处均设置有光杆通道,所述密封盖板的上端安装有光杆,且光杆的下端穿过密封盖板和光杆通道延伸至安装接头的下方,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座上方的两侧均安装有弧形受压块,所述弧形受压块靠近外壳的一端一体设置有滑动限位座,且滑动限位座与外壳滑动连接,所述密封盖板、第一光杆固定座和第二光杆固定座下方的一侧均安装有封堵装置,所述封堵装置位于外壳内部的一端设置有球型槽,所述球型槽的内部安装有橡胶密封球,且橡胶密封球的一端与光杆相贴合。
[0006]优选的,所述滑动限位座的外部均安装有缓冲件调节装置,且缓冲件调节装置与外壳密封固定,所述滑动限位座的一端延伸至缓冲件调节装置的内部,所述滑动限位座与缓冲件调节装置之间设有六个呈环形均匀分布的第二支撑弹簧,且第二支撑弹簧的两端分别与滑动限位座和缓冲件调节装置固定连接,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座的底
部均一体设置有密封底板,且密封底板与外壳通过限位槽滑动配合,有效对光杆进行保护,减少受弯曲应力以及连接处受力点集中的影响。
[0007]优选的,所述第一光杆固定座和第二光杆固定座的上端均为圆锥结构,所述弧形受压块的下端呈斜面结构,且弧形受压块底部的斜面结构与第一光杆固定座和第二光杆固定座上端的圆锥结构相贴合,挤压下将垂直力转化为水平力,令弧形受压块带动滑动限位座对第二支撑弹簧产生挤压,使其发生弹性形变。
[0008]优选的,所述密封盖板、第一光杆固定座和第二光杆固定座下端面的中间位置处均设置有半球型卡槽,且橡胶密封球与半球型卡槽相适配,所述封堵装置的内部设置有封堵腔,所述封堵腔的内部固定安装有第一支撑弹簧,所述第一支撑弹簧的一端固定安装有电磁铁,且电磁铁的一端与橡胶密封球相贴合,所述橡胶密封球的外壁内层设置有铁片,通过这种方式,利用层级泄压缓解原油冲击的方式,能够有效提高井口防喷装置的耐压效果,避免原油喷射时初速度过快瞬间对装置整体产生破坏。
[0009]优选的,所述第一光杆固定座的内部设有四个呈环形均匀分布的第一防喷油孔,所述第二光杆固定座的内部设有两组第二防喷油孔,每组第二防喷油孔设置有八个,且八个第二防喷油孔呈环形均匀分布,所述第一防喷油孔的直径大于第二防喷油孔,由于第二防喷油孔相比较于第一防喷油孔直径较小且更为密集,进一步形成对原油喷射速度的减缓,使得喷射压力不会过于集中。
[0010]优选的,所述安装接头的下端安装有冷却底座,所述冷却底座的筒装内壁中安装有半导体电子制冷片,所述半导体电子制冷片的内侧安装有导热金属板,且半导体电子制冷片的冷端与导热金属板粘连固定,所述半导体电子制冷片的外侧安装有散热翅片,所述冷却底座内部的中间位置处设置有冷却腔,有效降低光杆下端区域内的温度,避免井口盘根与光杆接触缝隙处受高温的影响产生刺漏。
[0011]优选的,所述缓冲件调节装置的外部均安装有调节螺栓,所述调节螺栓的一端设置有螺纹调节杆,螺纹调节杆的一端延伸至缓冲件调节装置的内部,且螺纹调节杆与缓冲件调节装置螺纹配合,所述螺纹调节杆的一端固定安装有压块,且压块呈圆柱结构,在井口开采高效时间段,通过拉远压块以提高缓冲效果,有效对光杆形成保护,在常规状态下压块延伸至最近距离,对滑动限位座紧密贴合,进一步提高光杆在该位置处的稳固性。
[0012]优选的,所述光杆与光杆通道之间安装有O型密封圈。
[0013]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:1、本专利技术通过采用多层级阻尼式缓冲结构,光杆固定安装在第一光杆固定座和第二光杆固定座内部的光杆通道中,同时在光杆固定座上端的两侧均设置有弧形受压块,光杆在原油采集的过程中,钻井内部的压力会对光杆产生上升的压力,从而带动光杆固定座朝上方移动,在密封底板与限位槽的配合下,能够确保光杆固定座在限定空间内进行移动,避免因过度位移失去整体的稳固性,此时光杆固定座的上端面与弧形受压块的下端面相接触,由于第一光杆固定座和第二光杆固定座的上端面均为圆锥结构,同时弧形受压块的下端面也为斜面结构,挤压下将垂直力转化为水平力,令弧形受压块带动滑动限位座对第二支撑弹簧产生挤压,使其发生弹性形变,在形变作用下能够对压力进行缓解,从而有效对光杆进行保护,减少受弯曲应力以及连接处受力点集中的影响。
[0014]2、本专利技术通过设置有封堵装置,橡胶密封球在常规状态下位于光杆与球型槽之
间,并随着光杆的垂直移动随之滚动,若光杆在使用过程中发生断裂,其一端失去对橡胶密封球的支撑,在第一支撑弹簧的作用下将橡胶密封球从球型槽中顶出,那么在原油的喷射作用下,将橡胶密封球挤压在光杆固定座下端的半球型卡槽中,大口径通道被堵塞,最下方的原油仅能够从第一光杆固定座内部的第一防喷油孔通过,不仅能够降低原油的喷射速度,同时能够降低原油对第一光杆固定座产生的巨大压力,随后原油填充满第一光杆固定座与第二光杆固定座之间的空间后从第二光杆固定座上的第二防喷油孔通过,由于第二防喷油孔相比较于第一防喷油孔直径较小且更为密集,进一步形成对原油喷射速度的减缓,使得喷射压力不会过于集中,最终泄压后的原油在防喷泄压腔的最上端被橡胶密封球所密封,从而避免井喷现本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种油田井口安全防喷装置,包括安装接头(2),其特征在于:所述安装接头(2)的上端一体设置有外壳(1),所述外壳(1)的上端面安装有密封盖板(3),且密封盖板(3)与外壳(1)通过螺栓密封固定,所述外壳(1)的内部设置有防喷泄压腔(5),所述防喷泄压腔(5)的下端安装有第一光杆固定座(6),所述防喷泄压腔(5)的上端安装有第二光杆固定座(7),所述第一光杆固定座(6)和第二光杆固定座(7)内部的中间位置处均设置有光杆通道(19),所述密封盖板(3)的上端安装有光杆(4),且光杆(4)的下端穿过密封盖板(3)和光杆通道(19)延伸至安装接头(2)的下方,所述第一光杆固定座(6)和第二光杆固定座(7)上方的两侧均安装有弧形受压块(10),所述弧形受压块(10)靠近外壳(1)的一端一体设置有滑动限位座(9),且滑动限位座(9)与外壳(1)滑动连接,所述密封盖板(3)、第一光杆固定座(6)和第二光杆固定座(7)下方的一侧均安装有封堵装置(14),所述封堵装置(14)位于外壳(1)内部的一端设置有球型槽(25),所述球型槽(25)的内部安装有橡胶密封球(13),且橡胶密封球(13)的一端与光杆(4)相贴合。2.根据权利要求1所述的一种油田井口安全防喷装置,其特征在于:所述滑动限位座(9)的外部均安装有缓冲件调节装置(8),且缓冲件调节装置(8)与外壳(1)密封固定,所述滑动限位座(9)的一端延伸至缓冲件调节装置(8)的内部,所述滑动限位座(9)与缓冲件调节装置(8)之间设有六个呈环形均匀分布的第二支撑弹簧(28),且第二支撑弹簧(28)的两端分别与滑动限位座(9)和缓冲件调节装置(8)固定连接,所述第一光杆固定座(6)和第二光杆固定座(7)的底部均一体设置有密封底板(20),且密封底板(20)与外壳(1)通过限位槽(21)滑动配合。3.根据权利要求1所述的一种油田井口安全防喷装置,其特征在于:所述第一光杆固定座(6)和第二光杆固定座(7)的上端均为圆锥结构,所述弧形受压块(10)的下端呈斜面结构,且弧形受压块(10)底部的斜面结构与第一光杆固定座(...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏福芝车希国刘志振刘永明
申请(专利权)人:山东尤科斯石油装备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1