CN107420052B - 一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器及套管头安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，包括托盘接头、紧扣法兰、引扣法兰和带止推滚珠滚针轴承，所述紧扣法兰、引扣法兰和带止推滚珠滚针轴承从上至下依次套接在托盘接头的轴上，所述引扣法兰下端和带止推滚珠滚针轴承固定连接，所述紧扣法兰、带止推滚珠滚针轴承均固设在托盘接头的轴上，所述托盘接头的下端托头直径小于套管头内径。该螺纹套管头一体式引扣紧扣器，可以通过自由转动对扣后轻松引扣实现整体连接紧扣，解决当前采用吊索具无法有效的将套管头吊平，与套管双公对扣引扣时易错扣，造成损坏套管头、套管双公扣的问题。
Description
技术领域
本发明属于钻井工具技术领域，具体涉及一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器及套管头安装方法，用于石油、天然气钻井井口套管头安装时的引扣和紧扣。
背景技术
目前，陆地石油、天然气钻井作业现场在安装套管头时，均采用吊索具配合井口提升工具进行套管头与套管双公（套管两头的外螺纹）之间的对扣、引扣及紧扣作业，在对扣、引扣过程中，吊索具无法有效将套管头吊平，容易造成错扣、伤扣，导致套管头、双公丝扣损坏，井控设备试压时达不到要求，而且现场整改难度大、周期长，严重影响现场生产施工进度。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中采用吊索具无法有效的将套管头吊平，对扣引扣时易错扣，造成损坏套管头、双公扣的问题，使套管头安装过程中保持水平，并且轻松对扣。
为此，本发明提供了一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，包括托盘接头、紧扣法兰、引扣法兰和带止推滚珠滚针轴承，所述紧扣法兰、引扣法兰和带止推滚珠滚针轴承从上至下依次套接在托盘接头的轴上，所述引扣法兰下端和带止推滚珠滚针轴承固定连接，所述紧扣法兰、带止推滚珠滚针轴承均固设在托盘接头的轴上，所述托盘接头的下端托头直径小于套管头内径。
所述紧扣法兰与托盘接头之间设有拉筋，三者形成直角三角形，所述拉筋沿周向设置多个且两两对称。
所述引扣法兰和带止推滚珠滚针轴承过盈连接，所述带止推滚珠滚针轴承与托盘接头过盈连接，所述紧扣法兰与托盘接头焊接。
所述托盘接头的上部内螺纹为NC50螺纹扣。
本发明还提供了一种套管头安装方法，使用的螺纹套管头一体式引扣紧扣器，包括以下步骤：
步骤1）将引扣法兰与套管头用螺栓连接，托盘接头的上端与钻杆提丝连接，通过与钻杆提丝连接的气动小绞车将螺纹套管头一体式引扣紧扣器与套管头整体提升；
步骤2）转动引扣法兰，使套管头与引扣法兰整体自由转动，与油气井内的套管对扣，先倒转认扣，再正转引扣；
步骤3）引扣到位后将套管头与引扣法兰连接的螺栓穿过紧扣法兰，使套管头与紧扣法兰成为一体，通过钻台面操作将钻杆提丝换成钻杆，钻台面操作顶驱转盘通过钻杆传递扭矩，对套管头与紧扣法兰整体转动上扣、紧扣，观察液压大钳扭矩表，使套管头与套管上扣扭矩达到设计要求后，完成套管头的安装。
所述钻杆包括圆钻杆和方钻杆。
本发明的有益效果是：
本发明提供的这种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，可以通过自由转动对扣后轻松引扣实现整体连接紧扣，解决当前采用吊索具无法有效的将套管头吊平，与套管双公对扣引扣时易错扣，造成损坏套管头、套管双公扣的问题。
下面将结合附图做进一步详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是引扣法兰3与带止推滚珠滚针轴承2连接结构俯视图。
图中：1、托盘接头；2、带止推滚珠滚针轴承；3、引扣法兰；4、紧扣法兰；5、拉筋；6、螺栓孔。
具体实施方式
实施例1：
本实施例提供了一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，包括托盘接头1、紧扣法兰4、引扣法兰3和带止推滚珠滚针轴承2，所述紧扣法兰4、引扣法兰3和带止推滚珠滚针轴承2从上至下依次套接在托盘接头1的轴上，所述引扣法兰3下端和带止推滚珠滚针轴承2固定连接，所述紧扣法兰4、带止推滚珠滚针轴承2均固设在托盘接头1的轴上，所述托盘接头1的下端托头直径小于套管头内径。
使用过程：
引扣法兰3与套管头上端用螺栓连接，托盘接头1顶部与钻杆提丝连接，气动小绞车通过钻杆提丝将螺纹套管头一体式引扣紧扣器和套管头整体提升，由于引扣法兰3与带止推滚珠滚针轴承2配合，可自由转动，因此引扣法兰3转动带动套管头转动，当套管头与套管双公（套管两端的外螺纹）对扣时，套管头与引扣法兰3整体水平面360度自由转动，与套管的螺纹扣先倒转认扣，再正转引扣。
引扣到位后将套管头与引扣法兰3连接螺栓穿过紧扣法兰4，与紧扣法兰4连接，此时套管头与紧扣法兰4成为整体，即与托盘接头1成一体，通过钻台面操作将提丝更换成钻杆，钻台面操作顶驱转盘通过钻杆传递扭矩，对套管头与紧扣法兰4整体转动上扣、紧扣，观察扭矩表，使套管头与双公上扣扭矩达到设计要求。
其中，由于托盘接头1的下端托头直径小于套管头内径，因此引扣法兰3与套管头连接时，托盘接头1位于套管头内。
本实施例提供的这种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，采用托盘接头1与提丝连接，可以保持套管头整体水平，不易发生倾斜，容易对扣；在套管头与套管上扣前，通过套管头随引扣法兰3转动，先倒转认扣，再正转引扣，预防了错扣，避免破坏套管头、双公扣。
实施例2：
在实施例1的基础上，本实施例提供了一种如图1所示的螺纹套管头一体式引扣紧扣器，所述紧扣法兰4与托盘接头1之间设有拉筋5，三者形成直角三角形，所述拉筋5沿周向设置多个且两两对称。
所述引扣法兰3和带止推滚珠滚针轴承2过盈连接，所述带止推滚珠滚针轴承2与托盘接头1过盈连接，所述紧扣法兰4与托盘接头1焊接。目的是确保引扣法兰3自由转动。引扣法兰3和带止推滚珠滚针轴承2连接结构如图2所示，引扣法兰3和套管头通过穿过螺栓孔6的螺栓固定
所述托盘接头1的上部内螺纹为NC50螺纹扣。
在本实施例中，紧扣法兰4与托盘接头1（NC50螺纹扣）是360度焊接，拉筋5在紧扣法兰4、托盘接头1（NC50螺纹扣）按照对称90度夹角分布焊接，起到加强作用。
实施例3：
在前述螺纹套管头一体式引扣紧扣器实施例的基础上，本实施例提供给了一种套管头安装方法，使用的螺纹套管头一体式引扣紧扣器，包括以下步骤：步骤1）将引扣法兰3与套管头用螺栓连接，托盘接头1的上端与钻杆提丝连接，通过与钻杆提丝连接的气动小绞车将螺纹套管头一体式引扣紧扣器与套管头整体提升；
步骤2）转动引扣法兰3，使套管头与引扣法兰3整体自由转动，与油气井内的套管对扣，先倒转认扣，再正转引扣；
步骤3）引扣到位后将套管头与引扣法兰3连接的螺栓穿过紧扣法兰4，使套管头与紧扣法兰4成为一体，通过钻台面操作将钻杆提丝换成钻杆，钻台面操作顶驱转盘通过钻杆传递扭矩，对套管头与紧扣法兰4整体转动上扣、紧扣，观察液压大钳扭矩表，使套管头与套管上扣扭矩达到设计要求后，完成套管头的安装。
其中，所述钻杆包括圆钻杆和方钻杆。、托盘接头1为NC50螺纹扣，对应的钻杆为127mm。
综上所述，本发明提供的这种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，可以通过自由转动对扣后轻松引扣实现整体连接紧扣，解决当前采用吊索具无法有效的将套管头吊平，与套管双公对扣引扣时易错扣，造成损坏套管头、套管双公扣的问题。
以上实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，其特征在于：包括托盘接头（1）、紧扣法兰（4）、引扣法兰（3）和带止推滚珠滚针轴承（2），所述紧扣法兰（4）、引扣法兰（3）和带止推滚珠滚针轴承（2）从上至下依次套接在托盘接头（1）的轴上，所述引扣法兰（3）下端和带止推滚珠滚针轴承（2）固定连接，所述紧扣法兰（4）、带止推滚珠滚针轴承（2）均固设在托盘接头（1）的轴上，所述托盘接头（1）的下端托头直径小于套管头内径。
2.根据权利要求1所述的一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，其特征在于：所述紧扣法兰（4）与托盘接头（1）之间设有拉筋（5），三者形成直角三角形，所述拉筋（5）沿周向设置多个且两两对称。
3.根据权利要求1所述的一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，其特征在于：所述引扣法兰（3）和带止推滚珠滚针轴承（2）过盈连接，所述带止推滚珠滚针轴承（2）与托盘接头（1）过盈连接，所述紧扣法兰（4）与托盘接头（1）焊接。
4.根据权利要求1所述的一种螺纹套管头一体式引扣紧扣器，其特征在于：所述托盘接头（1）的上部内螺纹为NC50螺纹扣。
5.一种套管头安装方法，使用权利要求1-4任一项所述的螺纹套管头一体式引扣紧扣器，其特征在于，包括以下步骤：步骤1）将引扣法兰（3）与套管头用螺栓连接，托盘接头（1）的上端与钻杆提丝连接，通过与钻杆提丝连接的气动小绞车将螺纹套管头一体式引扣紧扣器与套管头整体提升；
步骤2）转动引扣法兰（3），使套管头与引扣法兰（3）整体自由转动，与油气井内的套管对扣，先倒转认扣，再正转引扣；
步骤3）引扣到位后将套管头与引扣法兰（3）连接的螺栓穿过紧扣法兰（4），使套管头与紧扣法兰（4）成为一体，通过钻台面操作将钻杆提丝换成钻杆，钻台面操作顶驱转盘通过钻杆传递扭矩，对套管头与紧扣法兰（4）整体转动上扣、紧扣，观察液压大钳扭矩表，使套管头与套管上扣扭矩达到设计要求后，完成套管头的安装。
6.根据权利要求5所述的一种套管头安装方法，其特征在于：所述钻杆为圆钻杆或方钻杆。
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