CN102410004A - 水下井口隔水导管回接头 - Google Patents

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金连登
金弢
刘小卫
孙传轩
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Abstract

本发明公开了一种水下井口隔水导管回接头，包括上端盖和导向座，上端盖通过螺栓与导向座连接，螺栓圆周套装有支撑管，支撑管圆周套装有驱动块，导向座和上端盖之间沿内圆周安装有旋转环，旋转环内壁设置有凹槽，导向座和上端盖之间沿外圆周安装有上部连接块，上部连接块通过矩形螺纹与下部连接块连接，驱动块内壁与旋转环通过螺纹连接，驱动块外壁嵌在上部连接块的内壁上；导向座下端的喇叭口上部圆周开孔中安装有锁紧块，锁紧块径向外表面设置有斜面A，下部连接块下端内表面设置有斜面B。本发明的有益效果是，水下井口隔水导管回接头通过锁紧块固定在水下井口上，通过专用工具即可实现隔水导管和水下井口的锁固和解锁；结构简单，操作方便。

Description

水下井口隔水导管回接头
技术领域
本发明属于海洋石油钻采装备技术领域，涉及一种水下井口隔水导管回接头。
背景技术
水下井口回接是海洋石油钻采工程中的一项特殊工艺。水下井口回接作业是通过回接管柱、回接头和专用工具，将预钻井的各层套管从水下井口回接到海面生产平台，并安装好平台井口装置的过程。水下井口回接作业一般是回接隔水导管、13 3/8″套管和9 5/8″套管，而隔水导管的回接是最重要的，因为隔水导管能起到保护13 3/8″套管和9 5/8″套管的作用，使其免受海水的腐蚀，并能抵抗海流和风浪的冲击。水下井口隔水导管回接头是用于把隔水导管和水下井口连接起来的装置，是隔水导管回接的关键装置，其功能是在进行水下井口回接时，通过该隔水导管回接头把隔水导管和水下井口头连接起来，为水下井口和生产平台建立油气通道。
发明内容
本发明的目的是提供一种水下井口隔水导管回接头，确保隔水导管和水下井口的连接，为水下井口和生产平台提供安全通畅的油气通道。
本发明所采用的技术方案是，一种水下井口隔水导管回接头，包括上端盖和导向座，上端盖通过螺栓与导向座间隔连接，螺栓的圆周套装有支撑管，支撑管的圆周套装有驱动块，导向座和上端盖之间沿内圆周安装有旋转环，旋转环内壁设置有凹槽，导向座和上端盖之间沿外圆周安装有上部连接块，上部连接块通过矩形螺纹与下部连接块连接，驱动块内壁通过矩形螺纹与旋转环连接，驱动块外壁嵌在上部连接块的内壁上，驱动块上端面卡在上部连接块的朝下的凸肩上，驱动块的下端面坐在下部连接块的上端面上，下部连接块套装在导向座外圆上；导向座下端的喇叭口上部圆周开孔中安装有锁紧块，锁紧块径向外表面设置有斜面A，下部连接块下端内表面设置有斜面B。
本发明的水下井口隔水导管回接头，其特征还在于：
所述的斜面B与斜面A的斜面角度一致。
所述的导向座内圆与水下井口端口接触座台处设置有金属密封环，金属密封环通过螺钉固定在导向座内圆座台处。
所述的旋转环外壁上端和上端盖内壁下端之间设置有密封I，旋转环外壁下端和导向座内壁之间设置有密封IV；上端盖外壁与上部连接块内壁接触面设置有密封II；下部连接块内壁和导向座外壁之间设置有密封III。
本发明的有益效果是，水下井口隔水导管回接头通过锁紧块固定在水下井口上，通过专用工具即可实现隔水导管和水下井口的锁固和解锁；结构简单，操作方便，完全能适应海洋作业的要求，具有很强的实用性和应用价值。
附图说明
图1是本发明水下井口隔水导管回接头的结构示意图。
图中，1.导向座，2.锁紧块，3.下部连接块，4.金属密封环，5.上部连接块，6.驱动块，7.旋转环，8.上端盖，9.隔水导管，10.螺栓，11.密封I，12.密封II，13.支撑管，14.凹槽，15.密封III，16.密封IV，17.螺钉，18.斜面A，19.斜面B，20.水下井口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
如图1所示，本发明水下井口隔水导管回接头的结构是，包括上端盖8和导向座1，上端盖8用于与隔水导管9焊接固定，导向座1用于套座在水下井口20的端口上。
上端盖8通过螺栓10与导向座1间隔连接，螺栓10的圆周套装有支撑管13，支撑管13的圆周套装有驱动块6，导向座1和上端盖8之间沿内圆周安装有旋转环7，旋转环7内壁设置有用于旋转施力的凹槽14，导向座1和上端盖8之间沿外圆周安装有上部连接块5，上部连接块5通过矩形螺纹向下与下部连接块3连接，驱动块6内壁通过矩形螺纹与旋转环7连接，驱动块6外壁嵌在上部连接块5的内壁上，驱动块6上端面卡在上部连接块5的朝下的凸肩上，驱动块6的下端面坐在下部连接块3的上端面上，下部连接块3套装在导向座1外圆上。
导向座1内圆与水下井口20端口接触座台处设置有金属密封环4，金属密封环4通过螺钉17固定在导向座1内圆座台处；导向座1下端的喇叭口上部圆周开孔中安装有锁紧块2，锁紧块2径向外表面设置有斜面A18，下部连接块3下端内表面设置有斜面B19，斜面B19与斜面A18的斜面角度一致。
旋转环7外壁上端和上端盖8内壁下端之间设置有密封I11，旋转环7外壁下端和导向座1内壁之间设置有密封IV16；上端盖8外壁与上部连接块5内壁接触面设置有密封II12；下部连接块3内壁和导向座1外壁之间设置有密封III15。
锁紧块2的斜面A18和下部连接块3的斜面B19相配合，使得导向座1能够通过锁紧块2固定在水下井口20上。支撑管13嵌在上端盖8和导向座1之间，用以保护螺栓10，防止磨损，另外作为驱动块6的移动滑动杆。
本发明装置的工作原理是：
当需要进行水下井口回接作业要求时，在ROV的帮助下，水下井口隔水导管回接头随着隔水导管9一起下入，直至导向座1坐在水下井口20端口上。此时，金属密封环4外圆周的上、下斜面分别与导向座1内侧斜面和水下井口20上端面内侧斜面很好贴合，使得金属密封环4与导向座1内侧和水下井口20上端面内侧形成密封。然后，从生产平台下入专用工具，插入旋转环7内圆上的凹槽14中，并对旋转环7施加正扣扭矩，驱动旋转环7正向旋转。由于驱动块6内壁通过矩形螺纹和旋转环7连接，外壁嵌在上部连接块5的内壁上，就可把旋转环7的旋转运动转化为驱动块6的直线运动。由于上部连接块5通过矩形螺纹和下部连接块3连接，所以当驱动块6向下移动时，带动上部连接块5和下部连接块3一起向下移动，使得下部连接块3的斜面A18推动与锁紧块2相配合的斜面B19径向移动，促使锁紧块2进入水下井口20端口外圆凹槽内，实现锁紧。最后，通过一个上提力以检验水下井口隔水导管回接头是否锁紧。
当需要取出水下井口隔水导管回接头时，从生产平台下入专用工具，插入旋转环7的凹槽14内，并对旋转环7施加反扣扭矩，带动旋转环7反向旋转，进而使驱动块6，上部连接块5和下部连接块3一起向上移动，使下部连接块3的斜面A18脱离与锁紧块2相配合的斜面B19，促使锁紧块2脱离水下井口20，实现水下井口隔水导管回接头对水下井口20的解锁。通过给隔水导管9一个足够大的上提力，把隔水导管回接头提升到生产平台上，然后更换磨损件，以备后用。

Claims (4)

1.一种水下井口隔水导管回接头，其特征在于：包括上端盖(8)和导向座(1)，上端盖(8)通过螺栓(10)与导向座(1)间隔连接，螺栓(10)的圆周套装有支撑管(13)，支撑管(13)的圆周套装有驱动块(6)，导向座(1)和上端盖(8)之间沿内圆周安装有旋转环(7)，旋转环(7)内壁设置有凹槽(14)，导向座(1)和上端盖(8)之间沿外圆周安装有上部连接块(5)，上部连接块(5)通过矩形螺纹与下部连接块(3)连接，驱动块(6)内壁通过矩形螺纹与旋转环(7)连接，驱动块(6)外壁嵌在上部连接块(5)的内壁上，驱动块(6)上端面卡在上部连接块(5)的朝下的凸肩上，驱动块(6)的下端面坐在下部连接块(3)的上端面上，下部连接块(3)套装在导向座(1)外圆上，
导向座(1)下端的喇叭口上部圆周开孔中安装有锁紧块(2)，锁紧块(2)径向外表面设置有斜面A(18)，下部连接块(3)下端内表面设置有斜面B(19)。
2.根据权利要求1所述的水下井口隔水导管回接头，其特征在于：所述的斜面B(19)与斜面A(18)的斜面角度一致。
3.根据权利要求1所述的水下井口隔水导管回接头，其特征在于：所述的导向座(1)内圆与水下井口(20)端口接触座台处设置有金属密封环(4)，金属密封环(4)通过螺钉(17)固定在导向座(1)内圆座台处。
4.根据权利要求1所述的水下井口隔水导管回接头，其特征在于：所述的旋转环(7)外壁上端和上端盖(8)内壁下端之间设置有密封I(11)，旋转环(7)外壁下端和导向座(1)内壁之间设置有密封IV(16)；上端盖(8)外壁与上部连接块(5)内壁接触面设置有密封II(12)；下部连接块(3)内壁和导向座(1)外壁之间设置有密封III(15)。
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