CN201843557U - 可试压变径法兰 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可试压变径法兰，特别是油气田钻井井口用可试压变径法兰和与之相配合的试压堵塞器。可试压变径法兰包括一个带有内通道的法兰本体，并且内通道上部设计试压堵塞器座，所述试压堵塞器座由上斜坡面和下斜坡面组成；两斜坡面之间设置有至少一个“O”型圈，所述“O”型圈在试压堵塞器与可变径法兰之间起到密封作用；内通道的下部设置有至少两个密封凹槽，装有BT密封圈；两密封凹槽之间设置有一个试压通道，试压通道外端设置有试压口；法兰的外围设置有一对起吊环，上下端面均设置有多个双头螺栓及螺母组件。与之相配合的试压堵塞器有与之配合的双斜坡面；本实用新型的优点是成功实现井控装置试压至额定值。

Description

可试压变径法兰 

技术领域

本实用新型涉及一种可试压变径法兰，尤其涉及一种油气田钻井井口用变径法兰。 

背景技术

目前，在油气井钻井中，井口装置采用变径法兰型号主要为BX158-BX159，而由于这种类型的变径法兰的内部通道没有试压堵塞器座故无法坐试压堵塞器，只能采用提拉胶塞试压，提拉胶塞额定试压值为34.5MPa。 

在钻井施工中，为确保井口作业安全，需要对套管头，闸板防喷器、钻井四通、防喷管线、压井管汇和节流管汇进行试压。根据行业标准要求，钻井工程设计中Φ177.8mm套管直下井的Φ273.1mm×Φ177.8mm套管头及Φ177.8mm套管回接井的Φ244.5mm×Φ177.8mm套管头设计试压值为52.4MPa(177.8mm套管抗内压强度65.6MPa×80％)，闸板防喷器、四通、防喷管线、压井管汇和节流管汇设计试压值为69MPa。而在现场，当177.8mm套管升至井口时，由于无法放置试压堵塞器试压，只能采用提拉胶塞试压，由于提拉胶塞额定试压值34.5MPa小于177.8mm套管头设计试压值52.4MPa和闸板防喷器、四通、防喷管线、压井管汇和节流管汇设计试压值为69MPa，井口装置无法试压至额定值。 

从井控安全方面来考虑，目前177.8mm套管至井口后井口装置试压值较低，存在安全隐患。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种额定试压值可达到69MPa的可试压变径法兰(新型BX158-BX159)。所述可试压变径法兰能够实现井控装置试压至额定值69MPa。 

本实用新型所述可试压变径法兰包括：一个带有内通道的法兰本体，所述内通道的均径D大于通径d，所述内通道的通径d能够使钻头通过，并且内通道上部设计试压堵塞器座，用以坐试压堵塞器，以便对钻井四通、管汇、闸板防喷器试压至额定工作压力；所述试压堵塞器座由上斜坡面和下斜坡面组成；两斜坡面之间设置有至少一个”O”型圈，设置所述”O”型圈在试压堵塞器与可变径法兰之间起到密封作用；内通道的下部设置有至少两个密封凹槽，密封凹槽内注入有密封脂，每个密封凹槽配合一个BT密封圈，其中每个凹槽连接有一个密封脂注入通道，密封脂注入通道外端设置有注脂口和观察口(观察口也称堵头)，注脂口为单向阀；至少任意相邻的两个密封凹槽之间设置有一个试压通道，试压通道外端设置有试压口和观察口(堵头)，试压口为单向阀。法兰的外围设置有一对起吊环；法兰的上端面设置有多个双头螺栓及螺母组件；法兰的下端面也均匀设置有多个双头螺栓及螺母组件，所述螺栓螺母组件可将法兰与钻井四通和套管头分别连接，其上端面的螺栓螺母组件与钻井四通固定，其下端面的螺栓螺母组件与套管头固定。

法兰的上下端面都有钢圈槽，并装有钢圈，与上下装置连接后实现金属密封。 

现有技术的变径法兰的厚度较薄，改进过程中，如果在法兰本体内通道中设置双斜面，额定承受压力很难达到69MPa，故根据井口的实际情况，在满足井口装置安装的前提下，改进的可试压变径法兰的厚度需要适度增厚，以满足承压能力。 

试压堵塞器为本领域技术人员熟知的一种试压装置，但是就配合可变径法兰使用的试压堵塞器，其特征在于：(1)、与可变径法兰有相吻合的双斜坡面；(2)、双斜坡面之间设置有至少一个”O”型密封槽；(3)、底部设计为堵口，(4)、上部设计3-1/2″IF(NC38)连接螺纹，该螺纹与钻杆连接用于取出或者放入试压堵塞器，与变径法兰一道实现井口装置试压至额定压力。 

采用上述技术方案后，本实用新型的优点在于能够坐试压堵塞器，成功实现井控装置试压至额定值69MPa，杜绝了用提拉胶塞试压违章操作现象，有效地提高了井控安全级别。 

附图说明

图1为可变径法兰与试压堵塞器配合后的半剖结构示意图； 

图2为试压堵塞器的具体结构示意图； 

图3为油田井口装置结构示意图。 

具体实施方式

为方便理解本实用新型，首先对与油气田钻井井口的试压过程做一个简单介绍： 

如图3所示，从上到下依次为防溢管1、万能BOP 2、单闸板BOP 3、双闸板BOP 4、钻井四通5、可试压变径法兰6以及套管头7，试压时可以通过关闭所要试压部位的阀门对其进行试压。 

下面结合附图说明本实用新型的可试压变径法兰和所述可试压变径法兰配合的试压堵塞器的一个实施例的形状结构： 

如图1所示，所述可试压变径法兰6包括：一个带有内通道的法兰本体19，所述内通道的均径D＝180mm大于通径d＝155mm，所述内通道的通径d＝155mm能够使钻头通过，并且内通道上部设计试压堵塞器座，用以坐试压堵塞器8，以便对钻井四通5、管汇、闸板防喷器试压至额定工作压力；所述试压堵塞器座由上斜坡面9和下斜坡面10组成，其中上斜坡面与安装水平面呈30度，下斜坡面与安装水平面呈45度；内通道的下部设置有两个环形密封凹槽，两个环形密封凹槽中分别安装有BT密封圈，其中每个环形密封凹槽11连接有一个密封脂注入通道12，密封凹槽(11)内注入有密封脂，密封脂注入通道12外端设置有注脂口13，与注脂口13所在环形凹槽的位置相对的位置设置有观察口14，观察口在公知技术中也叫堵头，注脂口13为单向阀；两密封凹槽之间设置有一个试压通道15，试压通道15外端设置有试压口16，与试压口16相对的位置设置有观察口(堵头)，试压口为单向阀；法兰的外围设置有一对起吊环；法兰的上端面设置有二十组双头螺栓及螺母组件(M48*3*280)；法兰的下端面也均匀设置有十六组双头螺栓及螺母组件(M45×3×250)，所述上端面的螺栓螺母组件(M48*3*280)与钻井四通固定，其下端面的螺栓螺母组件(M45×3×250)与套管头固定。 

所述可试压变径法兰的上端面装有B×159钢圈，下端面装有B×158钢圈，法兰的厚度为300mm。 

图2所示，为与上述可试压变径法兰6相配合的试压堵塞器8的具体结构示意图，其特征在于，包括有与可变径法兰6的试压堵塞器座封面相互配合的双斜坡面；其中试压堵塞器8的上斜坡面17与试压堵塞器座上斜坡面9相互配合，并且与安装水平面也呈30度，试压堵塞器8的下斜坡面18与试压堵塞器座下斜坡面10相互配合，并且与安装水平面也呈45度；双斜坡面之间设置有两个”O”型密封槽；所述试压堵塞器底部设计为堵口，试压堵塞器8上部设置有3-1/2″IF(NC38)连接螺纹，该螺纹与钻杆连接用于取出或者放入试压堵塞器8，与变径法兰6共同实现井口装置试压至额定压力。 

Claims (6)

1.一种可试压变径法兰，包括法兰本体(19)，内部通道，起吊环、上下端面双头螺栓及螺母组件、上下端面钢圈，其特征在于，所述内部通道上部设置试压堵塞器座；所述内通道的下部设置有至少两个密封凹槽(11)，密封凹槽(11)内注入有密封脂；至少任意相邻的两个密封凹槽之间设置有一个试压通道(15)。

2.如权利要求1所述的可试压变径法兰，其特征在于，所述的试压堵塞器座由双斜坡面构成。

3.如权利要求1所述的可试压变径法兰，其特征在于，所述密封凹槽(11)中的每一个密封凹槽连接有密封脂注入通道(12)，密封脂注入通道(12)外端设置有注脂口(13)和观察口(14)，注脂口(13)为单向阀。

4.如权利要求1所述的可试压变径法兰，其特征在于，所述的试压通道(15)外端设置有试压口(16)和观察口，试压口(16)为单向阀。

5.如权利要求1所述的可试压变径法兰，其特征在于，还包括设置在试压堵塞器座上的试压堵塞器(8)，试压堵塞器(8)包括有与可变径法兰相互配合的双斜坡面。

6.如权利要求5所述的可试压变径法兰，其特性在于，试压堵塞器(8)的双斜面之间设置有至少一个”O”型密封槽。

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