CN103015939A

CN103015939A - 热采井口保护装置

Info

Publication number: CN103015939A
Application number: CN2012105631947A
Authority: CN
Inventors: 王金铸; 李振华; 彭志刚; 孙荣华; 尹赐舜; 徐鑫; 郑广强
Original assignee: DONGYING XIN HUALIAN PETROLEUM MACHINERY Co
Current assignee: DONGYING XIN HUALIAN PETROLEUM MACHINERY Co
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2013-04-03

Abstract

一种热采井口保护装置，包括螺栓、螺母、井口帽、完井法兰、外密封圈、垫环、卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦、卡瓦座、内密封圈、丝堵、底法兰、油层套管、表层套管。所述表层套管上顺次与底法兰、完井法兰和井口帽相连接，所述油层套管与表层套管、底法兰之间安装有卡瓦座，该卡瓦座与油层套管之间顺次安装连接有下卡瓦、上卡瓦和卡瓦盖。本发明具有设置合理、性能可靠安全、功能强，在卡瓦卡住油层套管的同时，注蒸汽前后热胀冷缩时套管与卡瓦可以同时上升或下降，有效地保护套管和井口免受损伤，消除预热时造成的井口连接管汇上升等不安全因素等特点，广泛在石油稠油热采工艺中应用。

Description

热采井口保护装置

技术领域

本发明涉及石油开采中热采井口保护设施，特别涉及一种热采井口保护装置。

背景技术

传统的石油热采井口保护设施，其结构一般为固定的卡瓦式，目的是卡瓦锁住套管后卡瓦不会再移动；这种结构的热采井口保护设施为石油热采井口保护发挥了作用。但其同时存在着如下的缺点或不足：①现有的产品只是采取用卡瓦将套管紧紧卡住，同时卡瓦也被限位不能上下移动，在油层套管受热膨胀的时候套管只能上升不能回落，在注高温蒸汽的过程中，油层套管热胀冷缩的力量会把油层套管在卡瓦中缩径变形，以致卡瓦或套管产生不同程度的损伤；②由于套管的损坏，导致开采井难以运行，使生产、经济遭受巨大的损失；③套管只能升不能降，导致顶坏井口；④套管的热胀冷缩会损坏卡瓦导致卡瓦锁紧力不够甚或失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种热采井口保护装置，采用卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦、卡瓦座及油层套管相组合的滑套式结构，在注蒸汽前后热胀冷缩时，油层套管与卡瓦可同时上升或下降，有效地克服或避免上述现有技术中存在的缺点或不足。

本发明所述的热采井口保护装置，包括螺栓、螺母、井口帽、完井法兰、外密封圈、垫环、卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦、卡瓦座、内密封圈、丝堵、底法兰、油层套管、表层套管。所述表层套管上顺次与底法兰、完井法兰和井口帽相连接。所述油层套管与表层套管、底法兰之间安装有卡瓦座，该卡瓦座与油层套管之间顺次安装连接有下卡瓦、上卡瓦和卡瓦盖。

其中，所述卡瓦座为碗状结构，其外表面与底法兰内表面相配合，内表面下部与油层套管相配合，该配合部安装有内密封圈。所述卡瓦座的下部设有内锥面，与下卡瓦的外锥面相配合。所述卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦顺次安装于卡瓦座的碗状结构内。所述底法兰的下部设有内锥面台阶，卡瓦座的底部锥面坐于该内锥面台阶上。所述底法兰下部的孔上安装有丝堵或阀门。所述上卡瓦上设有外锥面，该外锥面与卡瓦盖的下锥面相配合。所述完井法兰和底法兰上安装有外密封圈。

本发明与现有技术相比较具有如下优点：

1、设置合理，性能可靠安全；

2、功能强，在卡瓦卡住油层套管的同时，注蒸汽前后热胀冷缩时套管与卡瓦可以同时上升或下降，有效地保护套管、井口及地面连接管线免受损伤；

3、密封结构合理，卡瓦座移动而密封件不动，密封可靠；

4、采用上、下双卡瓦结构，锁紧能力强。

附图说明

图1为本发明的一种实施例结构示意图。

具体实施方式

参阅图1,一种热采井口保护装置，包括螺栓1、螺母2、井口帽3、完井法兰4、外密封圈5、垫环6、卡瓦盖7、上卡瓦8、下卡瓦9、卡瓦座10、内密封圈11、丝堵12、底法兰13、油层套管14、表层套管15。表层套管15上顺次与底法兰13、完井法兰4和井口帽3相连接，所述油层套管14与表层套管15、底法兰13之间安装有卡瓦座10，该卡瓦座10与油层套管14之间顺次安装连接有下卡瓦9、上卡瓦8和卡瓦盖7。

卡瓦座10为碗状结构，其外表面与底法兰13内表面相配合，内表面下部与油层套管14相配合，该配合部安装有内密封圈11。卡瓦座10的下部设有内锥面，与下卡瓦9的外锥面相配合。卡瓦盖7、上卡瓦8、下卡瓦9顺次安装于卡瓦座10的碗状结构内。底法兰13的下部设有内锥面台阶，卡瓦座10的底部锥面坐于该内锥面台阶上。底法兰13下部的孔上安装有丝堵或阀门12。上卡瓦8上设有外锥面，该外锥面与卡瓦盖7的下锥面相配合。完井法兰4和底法兰13上安装有外密封圈5。

运行时，首先安装底法兰13：一开前，以钻台下地面的转盘中心为基准，挖一个长2-3m、宽1-2m、深0.7-1.2m的安装操作井，以便于一开完井后本发明的热采井口保护装置的安装操作。一开下完表层套管后，必须做好井口校正工作，要求表层套管15与转盘轴线同心，其误差不大于3mm，以避免钻井施工中损坏底法兰13的壳体。一开固井水泥浆候凝后，将底法兰 13，通过短节在涂抹丝扣油后和表层套管15相连接。底法兰13上端可通过垫环6及螺栓2直接与同一压力级别的防喷器组相连接，也可以在配上转换法兰的条件下与不同压力级别的防喷器组相连接。在安装防喷器之前，将防磨套装入底法兰13的内锥面上。装好防喷器后，即可转入二开钻井。二开完钻水泥浆候凝后，将钻井四通及防喷器组与底法兰13拆开，并将钻井四通及防喷器组提高260-350mm。

其次，对油层套管14进行提拉预应力作业。先将底法兰13内的防磨套取出，清理底法兰13内壁，将卡瓦座10内的密封圈11、下卡瓦9、上卡瓦8按顺序依次装入底法兰13内，最后用卡瓦盖7将上下卡瓦拧紧。等水泥浆候凝后，将钻井四通及防喷器组与底法兰13拆开，并将钻井四通及防喷器组提高260-350mm，此时可以对油层套管14进行提拉预应力作业。

再其次，进行油层套管14的切割：先安装卡瓦悬挂器，安装完成后，距离悬挂器上部200-300mm处将油层套管14割断，用磨光机将割断处打磨光滑，呈30o倒角形状。

最后，进行井口帽3的安装：将完井法兰4安装到底法兰13上，用螺栓1及螺母2紧固。然后将井口帽3安装于完井法兰4上，即可交井。

Claims

1.一种热采井口保护装置，包括井口帽、完井法兰、垫环、卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦、卡瓦座、丝堵或阀门、底法兰、油层套管、表层套管，其特征在于所述表层套管上顺次与底法兰、完井法兰和井口帽相连接，所述油层套管与表层套管、底法兰之间安装有卡瓦座，该卡瓦座与油层套管之间顺次安装连接有下卡瓦、上卡瓦和卡瓦盖。

2.根据权利要求1所述的热采井口保护装置，其特征在于所述卡瓦座为碗状结构，其外表面与底法兰内表面相配合，内表面下部与油层套管相配合，该配合部安装有内密封圈。

3.根据权利要求2所述的热采井口保护装置，其特征在于所述卡瓦座的下部设有内锥面，与下卡瓦的外锥面相配合。

4.根据权利要求1或2所述的热采井口保护装置，其特征在于所述卡瓦盖、上卡瓦、下卡瓦顺次安装于卡瓦座的碗状结构内。

5.根据权利要求1所述的热采井口保护装置，其特征在于所述底法兰的下部设有内锥面台阶，卡瓦座的底部锥面坐于该内锥面台阶上。

6.根据权利要求1或5所述的热采井口保护装置，其特征在于所述底法兰下部的孔上安装有丝堵或阀门。

7.根据权利要求1所述的热采井口保护装置，其特征在于所述上卡瓦8上设有外锥面，该外锥面与卡瓦盖的下锥面相配合。

8.根据权利要求1所述的热采井口保护装置，其特征在于所述完井法兰和底法兰上安装有外密封圈。