CN104153736B - 一种侧进式不停井井口密封器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种侧进式不停井井口密封器及使用方法。技术方案包括连接接箍、偏心压板、盘根腔体、盘根腔、密封盘根、旋入倒牙、旋转导向体、上部压紧螺栓，连接接箍与偏心压板通过螺栓连接；盘根腔体被偏心压板压在连接接箍上部，盘根腔体内部设有盘根腔；盘根腔通过上部的凹槽与旋转导向体连接，并使旋转导向体能够自由旋转；上部压紧螺栓通过螺纹与旋转导向体连接；旋入倒牙通过凸起与旋转导向体连接，并能够上下移动；光杆在盘根腔内，并上下自由运动；密封盘根通过旋入倒牙缠绕在光杆上。有益效果是：在更换密封盘根时不需进行停井作业，操作简单，杜绝了安全环保风险，提高了油井时率，杜绝因加密封盘根造成的躺井，具有重大的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田井口密封装置，特别涉及一种侧进式不停井井口密封器。
背景技术
目前，有杆泵抽油是油田采用的主要采油工艺，抽油井井口密封器是抽油设备必不可少的抽油光杆往复运动密封装置。
常用的井口密封装置主要是：①胶皮闸门光杆密封器，应用最早，结构简单，但胶皮阀门密封性能不好，维修复杂。②双级盘根光杆密封器，二级密封比胶皮阀门提升了密封性能，维修方便。③塔形盘根光杆密封器，增加了球型调偏功能，适用于井口光杆偏斜的油井，上述来自《油气开采工程师手册》中国石化出版社。
现有的光杆密封器，虽然都能在光杆往复运动时起到较好的密封作用，但在更换密封盘根时，大部分是必须停井、清理油污，不仅降低油井的开井时率、影响产量，容易造成原油污染，操作复杂，存在一定的安全风险，且更换盘根时可能造成躺井，也给油田生产带来一定的安全、环保隐患。
中国专利文献公开号为2450379，专利名称为《抽油井井口光杆多功能密封器》，主要由胶皮闸门、盘根盒组成的主密封和辅助密封以及光杆脱断密封三部分组成。它通过由上壳体和下壳体螺纹联接部形成的带有压套的盘根盒式的辅助密封,实现在主密封失效时,不停机更换盘根;又通过联接在辅助密封下端的由滑块、胶套、弹簧、滚轮等组成的活塞式光杆脱断密封,实现在光杆磨断后自动封闭井口,防止了原油外溢,延长了开井时率。其存在的问题是：结构复杂，制作成本高，一直未得到推广使用。
中国专利文献公开号为2734982，专利名称为《一种油井井口密封器》，其至少有一个横向管,在横向管上有能与油管相配接的油管接口,在横向管内安装有能包住光杆并能起到密封作用的分体式密封圈,在分体式密封圈与横向管之间安装有密封弹簧。本发明具有使用寿命长、安全可靠的特点,可在不停机即不停光杆运动的工况下,在较短的时间内就可更换分体式密封圈,从而有利于提高原油的开采效率。其存在的问题是：通过密封弹簧和分体式密封圈，虽然可以不停机操作，其实际密封效果并不理想，导致非正常停机。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种侧进式不停井井口密封器，可满足在更换密封盘根时不停井，操作简单，而且制作成本不高，杜绝了安全环保风险。
本发明提到的侧进式不停井井口密封器，包括连接接箍、偏心压板、盘根腔体、盘根腔、密封盘根、旋入倒牙、旋转导向体、上部压紧螺栓，连接接箍与偏心压板通过螺栓连接；盘根腔体被偏心压板压在连接接箍上部，盘根腔体内部设有盘根腔；盘根腔通过上部的凹槽与旋转导向体连接，并使旋转导向体能够自由旋转；上部压紧螺栓通过螺纹与旋转导向体连接；旋入倒牙通过凸起与旋转导向体连接，并能够上下移动；光杆在盘根腔内，并上下自由运动；密封盘根通过旋入倒牙缠绕在光杆上。
上述的旋入倒牙包括倒牙主体、定位销、螺旋槽、上接头，所述的倒牙主体上设有把盘根导向在光杆上的螺旋槽，倒牙主体外表面设有定位销，倒牙主体的端部设有上接头。
上述的盘根腔体的上部为圆筒形结构的空腔，下部为锥体结构的空腔。
本发明提到的侧进式不停井井口密封器的使用方法，包括以下步骤：
第一步：将上部压紧螺栓逆时针旋转，依靠螺栓使上部压紧螺栓上行至最大位置；
第二步：将密封盘根插入旋入倒牙的螺旋槽，转动旋转导向体，旋转导向体带动旋入倒牙旋转，利用螺旋槽的导向作用使密封盘根进入到盘根腔内，并缠绕在光杆上；当旋入到一定程度时，密封盘根的反向推力会强迫旋入倒牙上行；继续转动旋转导向体使密封盘根不断进入盘根腔，同时也不断的推动旋入倒牙上行，当旋入倒牙到达规定行程时，就会被上部压紧螺栓挡住，停止转动旋转导向体；
第三步：顺时针旋转上部压紧螺栓，利用螺栓的压紧原理推动旋入倒牙下行，由于旋入倒牙的下部有缠绕在光杆上的密封盘根，所以下行的力量就会转变为施加在密封盘根上的预紧力，实现密封；
所述的密封盘根的长度为2-3m长，旋入一根后，按照上述方法可以重复添加，从而实现油田更换密封盘根时的不停井要求。
本发明的有益效果是：本发明的旋转导向体具备旋转、导入、压紧功能，通过旋入倒牙重复导入密封盘根进入盘根腔，经上部压紧螺栓实现压紧，能够使密封盘根充满密封腔且承压密封，经过实验可耐动密封压力4MPa，耐静密封压力16MPa，因油井运行回压小于1.6MPa，因此，本发明在更换密封盘根时不需进行停井作业，操作简单，杜绝了安全环保风险，提高了油井时率，杜绝因加密封盘根造成的躺井，具有重大的经济效益。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明的A-A剖视图；
附图3是本发明的旋入倒牙的结构图；
附图4是本发明的旋入倒牙的俯视图；
上图中：连接接箍1、偏心压板2、盘根腔体3、盘根腔4、密封盘根5、旋入倒牙6、旋转导向体7、上部压紧螺栓8、光杆9，倒牙主体6.1、定位销6.2、螺旋槽6.3、上接头6.4。
具体实施方式
结合附图1-2，对本发明作进一步的描述：
本发明提到的侧进式不停井井口密封器，包括连接接箍1、偏心压板2、盘根腔体3、盘根腔4、密封盘根5、旋入倒牙6、旋转导向体7、上部压紧螺栓8，连接接箍1与偏心压板2通过螺栓连接；盘根腔体3被偏心压板2压在连接接箍1上部，盘根腔体3内部设有盘根腔4；盘根腔4通过上部的凹槽与旋转导向体7连接，并使旋转导向体7能够自由旋转；上部压紧螺栓8通过螺纹与旋转导向体7连接；旋入倒牙6通过凸起与旋转导向体7连接，并能够上下移动；光杆9在盘根腔4内，并上下自由运动；密封盘根5通过旋入倒牙6缠绕在光杆9上。
参照附图3和4，旋入倒牙6包括倒牙主体6.1、定位销6.2、螺旋槽6.3、上接头6.4，所述的倒牙主体6.1上设有把盘根导向在光杆上的螺旋槽6.3，长度为2-3m的密封盘根5通过螺旋槽旋入盘根腔体3，倒牙主体6.1外表面设有定位销6.2，其作用是保证旋入倒牙6只能上下移动，不能旋转；倒牙主体6.1的端部设有上接头6.4。
另外，上述的盘根腔体3的上部为圆筒形结构的空腔，下部为锥体结构的空腔。
本发明提到的侧进式不停井井口密封器的使用方法，包括以下步骤：
第一步：将上部压紧螺栓8逆时针旋转，依靠螺栓使上部压紧螺栓8上行至最大位置；
第二步：将密封盘根5插入旋入倒牙6的螺旋槽，转动旋转导向体7，旋转导向体7带动旋入倒牙6旋转，利用螺旋槽的导向作用使密封盘根5进入到盘根腔4内，并缠绕在光杆9上；当旋入到一定程度时，密封盘根5的反向推力会强迫旋入倒牙6上行；继续转动旋转导向体7使密封盘根5不断进入盘根腔4，同时也不断的推动旋入倒牙6上行，当旋入倒牙6到达规定行程时，就会被上部压紧螺栓8挡住，停止转动旋转导向体7；
第三步：顺时针旋转上部压紧螺栓8，利用螺栓的压紧原理推动旋入倒牙6下行，由于旋入倒牙6的下部有缠绕在光杆9上的密封盘根5，所以下行的力量就会转变为施加在密封盘根5上的预紧力，实现密封；
其中，密封盘根5的长度为2-3m长，旋入一根后，按照上述方法可以重复添加，从而实现油田更换密封盘根时的不停井要求。
本发明的旋转导向体具备旋转、导入、压紧功能，通过旋入倒牙重复导入密封盘根进入盘根腔，经上部压紧螺栓实现压紧，能够使密封盘根充满密封腔且承压密封，经过实验可耐动密封压力4MPa，耐静密封压力16MPa，因油井运行回压小于1.6MPa，因此，本发明在更换密封盘根时不需进行停井作业，操作简单，杜绝了安全环保风险，提高了油井时率，杜绝因加密封盘根造成的躺井，具有重大的经济效益。
Claims (2)
1.一种侧进式不停井井口密封器，其特征是：包括连接接箍（1）、偏心压板（2）、盘根腔体（3）、盘根腔（4）、密封盘根（5）、旋入倒牙（6）、旋转导向体（7）、上部压紧螺栓（8），连接接箍（1）与偏心压板（2）通过螺栓连接；盘根腔体（3）被偏心压板（2）压在连接接箍（1）上部，盘根腔体（3）内部设有盘根腔（4）；盘根腔（4）通过上部的凹槽与旋转导向体（7）连接，并使旋转导向体（7）能够自由旋转；上部压紧螺栓（8）通过螺纹与旋转导向体（7）连接；旋入倒牙（6）通过凸起与旋转导向体（7）连接，并能够上下移动；光杆（9）在盘根腔（4）内，并上下自由运动；密封盘根（5）通过旋入倒牙（6）缠绕在光杆（9）上；
所述的旋入倒牙（6）包括倒牙主体（6.1）、定位销（6.2）、螺旋槽（6.3）、上接头（6.4），所述的倒牙主体（6.1）上设有把盘根导向在光杆上的螺旋槽（6.3），倒牙主体（6.1）外表面设有定位销（6.2），倒牙主体（6.1）的端部设有上接头（6.4）。
2.根据权利要求1所述的侧进式不停井井口密封器，其特征是：所述的盘根腔体（3）的上部为圆筒形结构的空腔，下部为锥体结构的空腔。
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