CN201671557U - 弯头液压旋转接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种弯头液压旋转接头，由上接头、外套筒、活塞、中心管、弹簧、导轨套、上挡环、内滑套、外滑套、阀球、球座、密封套、下挡环等构成，作业时，将其连接在修井弯头和油管之间，采用人工方式从井口油管打高压，活塞在液压力控制下向下位移，进而使得导向销沿导轨套凹槽轨迹滑行，释放井口压力，活塞在弹簧力的双重作用下，向上位移，从而使外滑套带动修井弯头转动一定角度。反复打压、放压可使修井弯头在井内不断转动，直至弯头方向对正上分支井眼。出现意外情况时，将球座打掉，不影响后续正常泵注作业。

Description

弯头液压旋转接头

技术领域

本实用新型涉及一种分支井修井用弯头液压旋转接头，属于石油钻井机械中油气开采完井井下工具。

背景技术

目前分支井修井过程中，上部分支的重入一般采用两种方式，第一种方式是在钻机或大修机上，用钻杆下入修井导斜器，需要采用下压或旋转方式确认修井导斜器导向键是否座键，斜向器斜面与井眼方位是否相一致，完成重入作业后，为连通下部井眼还必须进行斜向器的回收作业，如此多次的起下管柱及斜向器的回收作业，既费时又增加作业风险，而且普通修井机不能实现这种作业；第二种方式是用油管下入修井弯头，利用弯头强迫管柱产生侧向力，工具下至分支井眼窗口时，在侧向力作用和弯引鞋引导下就可以将油管柱引导进。这种作业方式虽然避免了使用钻杆，可以使用常规修井机进行作业，可减少起下次数、作业程序简单，但是由于修井弯头，在井下始终弯向一侧，如果弯头方向未对正上分支井眼，则需要反复上提、下放，重入较为困难，由于在井口，油管或连续油管不能旋转，下入的弯头也不能轻易旋转方位，所以会发生无法重入的问题，需要将修井弯头提出井口，调整方向后再下入，增加了作业时间和作业成本。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种弯头液压旋转接头，将分支井修井用弯头液压旋转接头连接在修井弯头和油管之间，可通过井口打液压实现修井弯头有规律旋转，方便找到上分支井眼，且分支井修井用弯头液压旋转接头可实现正循环和反循环，不影响正常泵注作业。

本实用新型采用如下的技术方案，即一种分支井修井用弯头液压旋转接头由上接头、外套筒、活塞、中心管、弹簧、导轨套、上挡环、内滑套、外滑套、阀球、球座、密封套、下挡环、弯头和密封圈构成，其特征在于弯头液压旋转接头的外壁由上到下依次由上接头、外套筒、修井弯头连接而成，外套筒内部安装中心管，中心管上端用螺纹与上接头固定，活塞、弹簧套在中心管外壁上置于外套筒内，外套筒内的导轨套上端用螺纹固定在中心管下部，内滑套上端 用螺纹固定在导轨套下端，上挡环用螺纹固定在内滑套上端，球座用销钉固定在内滑套下部，外滑套套在内滑套外并用螺纹固定在活塞下端，导向销固定在活塞的侧孔上，导向销的一头嵌入导轨套的凹槽轨道内，导向销只能沿导轨套凹槽轨道滑行，下挡环固定在外滑套的底端，密封套用螺纹固定在外套筒的下端，外套筒套在活塞外，外套筒上端用螺纹与上接头固定，修井弯头螺纹固定在外滑套底端。

本实用新型的弯头液压旋转接头，其中修井弯头轴线与上部的中心管轴线夹角小于180°。

所述的弯头液压旋转接头的活塞与外套筒间、内滑套与活塞间、密封套与外滑套间、球座与内滑套间都设有密封圈。

所述的弯头液压旋转接头的中心管、活塞和外套筒侧壁上均开有通孔，外滑套上下侧壁上均开有通孔，内滑套下端侧壁上开有通孔。

所述的弯头液压旋转接头的上挡环和下挡环开有多个呈放射状的轴向通孔，上挡环可阻挡球和球座脱离内滑套，下挡环可阻挡球和球座脱离外滑套。

弯头液压旋转接头的活塞上设有一个台肩。

其工作原理是：工具下井时将修井弯头用螺纹与外滑套下端固定，上接头与油管或连续油管用螺纹固定。利用修井弯头强迫管柱产生侧向力，工具下至上分支井眼窗口时，在侧向力作用和修井弯头引导下就可以将油管柱引导进上分支井眼窗口。

如果弯头方向未对正上分支井眼，则上提油管柱，使修井弯头的位置处于上分支井眼窗口的上部，在井口向油管打液压，阀球坐在球座上，堵住了内滑套的内部液流通道，迫使液流从中心管侧壁的通孔流出，推动活塞下行，进而使得导向销沿导轨套凹槽轨道滑行。此时，导轨套的凹槽轨道式样和导向销的运行轨迹参见图3，沿虚线所示路径，导向销从初始位置A点移动到B点，使活塞在下移过程中发生转动，并带动外滑套下移并转动一定角度，当活塞继续下行外滑套侧壁上的通孔与内滑套侧壁上的通孔对正，此时液流可经中心管和内滑套从通孔流出，再经外滑套侧壁上的通孔流进外滑套中，从修井弯头中流出。继续提高压力，活塞的台肩受导轨套上端阻挡，不能继续下行，此时，也可进行正循环泵注作业。

释放井口压力，活塞3在弹簧力的作用下上行，进而使得导向沿导轨套的凹槽轨道滑行，导向销的运行轨迹参见图3，沿虚线所示路径，导向销19从B点移动到C点，并带动外滑套上移并转动一定角度，此时修井弯头已经旋转了一定角度。

下放管柱，试探修井弯头方向是否对正上分支井眼，如果仍没对正，则重复上述动作，直至对正为止。

球阀有两个作用，其一是起单流阀的作用，允许下部的液体流进工具内，可以进行反循环作业；其二是，当出现意外情况，如工具变形时，活塞卡死无法位移。这样就会造成工具内憋压，此时只需持续升高压力到某设定压力，剪断固定球座的销钉，将球座打掉，并落入下挡环上部的外滑套中，液流可经内滑套直接流进外滑套中，不影响后续正/反循环的泵注作业。

本实用新型可不使用钻杆而是采用油管或连续油管下入，作业风险低、成本低、作业期短；不需要下入其它井下辅助工具，作业成功率高；可随时进行正循环或反循环作业，依靠自身功能处理井下复杂，可靠性高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是导轨套的结构示意图；

图3是导轨套展开后的凹槽轨道示意图；

图4是图1中A-A向剖切示意图；

图5是图1中B-B向剖切示意图。

图中：上接头1、外套筒2、活塞3、中心管4、弹簧5、导轨套6、上挡环7、内滑套8、阀球9、球座10、外滑套11、密封套12、下挡环13、修井弯头14、通孔Ⅰ15、密封圈Ⅰ16、通孔Ⅱ17、通孔Ⅲ18、导向销19、密封圈Ⅱ20、通孔Ⅳ21、通孔Ⅴ22、密封圈Ⅲ23、密封圈Ⅳ24、销钉25、通孔Ⅵ26、密封圈Ⅴ27、台肩28、凹槽轨道29。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，如附图所示，本实用新型弯头液压旋转接头由上接头1、外套筒2、活塞3、中心管4、弹簧5、导轨套6、上挡环7、内滑套8、外滑套11、阀球9、球座10、密封套12、下挡环13、 修井弯头14和密封圈构成，其特征在于弯头液压旋转接头的外壁由上到下依次由上接头1、外套筒2、修井弯头14连接而成，外套筒2内部安装中心管4，中心管4上端用螺纹与上接头1固定，活塞3、弹簧5套在中心管4外壁上置于外套筒2内，外套筒2内的导轨套6上端用螺纹固定在中心管4下部，内滑套8上端用螺纹固定在导轨套6下端，上挡环7用螺纹固定在内滑套8上端，球座10用销钉25固定在内滑套8下部，外滑套11套接在内滑套8下端的外壁上，并用螺纹固定在活塞3的下端，导向销19固定在活塞3的侧孔上，导向销19的一头嵌入导轨套19的凹槽轨道29内，下挡环13固定在外滑套11的底端，密封套12用螺纹固定在外套筒2的下端，外套筒2套在活塞3外，外套筒2上端用螺纹与上接头1固定，修井弯头螺纹固定在外滑套11底端。

上述修井弯头14轴线与上部的中心管轴线夹角小于180°。

活塞与外套筒间、内滑套与活塞间、密封套与外滑套间、球座与内滑套间都设有密封圈(密封圈Ⅰ16、密封圈Ⅱ20、密封圈Ⅲ23、密封圈Ⅳ24、密封圈Ⅴ27)。

上述弯头液压旋转接头的活塞3上设有一个台肩28。

本实用新型的弯头液压旋转接头其外滑套11上下侧壁上均开有通孔21和通孔26；内滑套8下端侧壁上开有通孔22；中心管4侧壁上开有通孔15，活塞3侧壁上开有通孔17，外套筒2侧壁上开有通孔18，通孔17和通孔18的作用是当活塞3下行时可将中心管4与外套筒2之间环行空间液体排出，不会因环行空间密闭形成反向压力阻止活塞下行。此外，修井弯头14的底部有通孔。

本实用新型采用油管或连续油管下入，作业期短、成功率高、安全可靠。

Claims (7)

1.一种弯头液压旋转接头由上接头(1)、外套筒(2)、活塞(3)、中心管(4)、弹簧(5)、导轨套(6)、上挡环(7)、内滑套(8)、外滑套(11)、阀球(9)、球座(10)、密封套(12)、下挡环(13)、修井弯头(14)和密封圈构成，其特征在于弯头液压旋转接头的外壁由上到下依次由上接头(1)、外套筒(2)、修井弯头(14)连接而成，外套筒(2)内部安装中心管(4)，中心管(4)上端用螺纹与上接头(1)固定，活塞(3)、弹簧(5)套在中心管(4)外壁上置于外套筒(2)内，外套筒(2)内的导轨套(6)上端用螺纹固定在中心管(4)下部，内滑套(8)上端用螺纹固定在导轨套(6)下端，上挡环(7)用螺纹固定在内滑套(8)上端，球座(10)用销钉(25)固定在内滑套(8)下部，外滑套(11)套接在内滑套(8)下端的外壁上，并用螺纹固定在活塞(3)的下端，导向销(19)固定在活塞(3)的侧孔上，导向销(19)的一头嵌入导轨套(19)的凹槽轨道(29)内，下挡环(13)固定在外滑套(11)的底端，密封套(12)用螺纹固定在外套筒(2)的下端，外套筒(2)套在活塞(3)外，外套筒(2)上端用螺纹与上接头(1)固定，修井弯头螺纹固定在外滑套(11)底端。

2.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的修井弯头(14)轴线与上部的中心管(4)轴线夹角小于180°。

3.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的活塞(3)与外套筒(2)间、内滑套(8)与活塞(3)间、密封套(12)与外滑套(11)间、球座(10)与内滑套(8)间设有密封圈。

4.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的中心管(4)、活塞(3)和外套筒(2)侧壁上分别开有通孔，内滑套 (8)下端的侧壁上开有通孔，外滑套(11)的上、下侧壁上分别开有通孔。

5.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的上挡环(7)和下挡环(13)开有多个呈放射状的轴向通孔。

6.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的活塞(3)上设有一个台肩(28)。

7.如权利要求1所述的弯头液压旋转接头，其特征在于所述的修井弯头(14)的底部有通孔。 

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