CN202176303U - 水下井口头用承载装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水下井口头用承载装置，包括主壳体，主壳体下端口设有与套管相连接的焊接坡口，主壳体的上、下两端分别设置有连接法兰；在主壳体的内孔中部位置台阶处设置有一个环形凹槽台面，该环形凹槽台面上安装有承载环，承载环上搭接有座圈，座圈上搭接有套管悬挂器，套管悬挂器下段通过内螺纹与套管相连接，套管悬挂器中段外圆柱面通过外螺纹与座圈连接，套管悬挂器上段外圆柱面设有密封环槽，该密封环槽中安装有环空密封，套管悬挂器上端部为圆形锥面。本实用新型的装置，不仅实现了井内压力载荷和套管悬挂载荷的有效传递，提高了整个装置的承载能力，结构简单、承载能力强、互换性好，易于加工，工作可靠。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋石油钻采装备领域，是一种高载荷，高压力工况下的水下井口设备用的承载装置，具体涉及一种水下井口头用承载装置。
背景技术
海洋水下井口头用承载装置，作为海洋水下井口装置的重要配套组成部分。当前海洋水下井口头承载主要有以下两种设计方式：第一种为单一台阶承载方式，其采用力学性能好的高强度、耐腐蚀不锈钢材料做水下井口头壳体和悬挂装置，通过在水下井口头壳体内孔上设计一个台阶，使该台阶端面承载全部套管柱的重量载荷和油井内压力所产生的向下载荷；第二种为多台阶承载方式，其采用普通合金钢材料做水下井口头壳体和悬挂装置，通过在水下井口头壳体内孔上设计3个或4个台阶，使每个台阶端面只承受相应单个直径套管柱的重量，则所有台阶共同作用，实现载荷的分级传递，从而保证井口头的正常工作。这两种方式的主要不足是：1)单一台阶承载方式，井口悬挂器承载能力低，其与表层套管焊接性差，加工制造难度大，原材料成本高；2)多台阶承载方式，导致井口装置总体结构复杂，外型尺寸大，且主密封和悬挂器不能互换，经济效益差。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种水下井口头用承载装置，解决了现有技术中存在结构复杂，外型尺寸大，且主密封和悬挂器不能互换，经济效益差的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，一种水下井口头用承载装置，包括主壳体，主壳体下端口设有与套管相连接的焊接坡口，主壳体的上、下两端分别设置有连接法兰；
在主壳体的内孔中部位置台阶处设置有一个环形凹槽台面，该环形凹槽台面上安装有承载环，承载环上搭接有座圈，座圈上搭接有套管悬挂器，套管悬挂器下段通过内螺纹与套管相连接，套管悬挂器中段外圆柱面通过外螺纹与座圈连接，套管悬挂器上段外圆柱面设有密封环槽，该密封环槽中安装有环空密封，套管悬挂器上端部为圆形锥面。
本实用新型的有益效果是，主要作用为悬挂所有套管，通过承载环传递载荷到主壳体，以支撑套管柱所产生的全部载荷，同时可密封井内压力；不仅实现了井内压力载荷和套管悬挂载荷的有效传递，提高了整个装置的承载能力，结构简单、承载能力强、互换性好，易于加工，工作可靠。
附图说明
图1为本实用新型装置的结构示意图；
图2为本实用新型装置中的承载环3和圆锥销4连接结构示意图。
图中，1.主壳体，2.螺栓，3.承载环，4.圆锥销，5.座圈，6.环空密封，7.套管悬挂器，8.井口底盘，9.套管。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
参照图1、图2，本实用新型的水下井口头用承载装置结构是，包括合金钢材料制成的主壳体1，主壳体1下端口设有与套管9相连接的焊接坡口，主壳体1的上、下两端分别设置有连接法兰，上端法兰与采油立管或者水下采油树上端部法兰通过螺栓连接，下端法兰与井口底盘8的法兰通过螺栓2连接，用以固定主壳体1和确定井口位置；在主壳体1的内孔中部位置台阶处设置有一个环形凹槽台面，该环形凹槽台面上安装有承载环3，承载环3先整体加工成环形，然后在承载环3的上端面上钻6个均匀分布的圆锥孔，并且圆锥孔的轴线与承载环3的中心线相平行，接着以承载环3的轴线为中心，过6个圆锥孔中心线，将整个承载环3分割成同圆的6瓣，相邻两瓣设置一圆锥销4进行连接，参照图2。承载环3上搭接有座圈5，座圈5上搭接有套管悬挂器7，套管悬挂器7下段通过内螺纹与套管9相连接，套管悬挂器7中段外圆柱面通过外螺纹与座圈5连接，套管悬挂器7上段外圆柱面设有密封环槽，该密封环槽中安装有环空密封6，套管悬挂器7上端部为圆形锥面结构，适合支撑不同规格的套管悬挂器。
该水下井口头用承载装置用来悬挂主壳体1内的所有套管，井内压力载荷和套管悬挂载荷依次通过套管悬挂器7、座圈5、承载环3传递到主壳体1上，从而对井内套管形成支撑，同时还可密封套管之间的环空，起到环空保压的作用。
承载环3被分割成图2所示的6块，或根据需要分割成其它合适的数量。采用圆锥销4将承载环3固定在主壳体1内孔台阶处的凹槽内。承载环3之间通过图示的圆锥销4相互连接，或为其它方式连接。
本实用新型水下井口头用承载装置的安装实施过程是：在海上下放前，先将主壳体1下端和表层套管9对正后，焊接为一体。然后通过螺栓2将主壳体1的下部法兰和井口底盘8的法兰组合连接。再将承载环3的6瓣依次放入主壳体1内孔中部位置处的环形凹槽内，并用6个圆锥销4分别从上往下插入承载环3上的6个圆锥孔内，把承载环3固定在主壳体1上。待上述组装完成后，用钢丝绳或专用工具将其整体下入到海底井眼内，使井口底盘8坐在海底。将套管悬挂器7和座圈5、套管通过螺纹旋合连接，并将环空密封6安装在套管悬挂器7上的密封槽内。最后通过专用工具将其下入到主壳体1的内孔处，并坐放在承载环3上，完成整套装置安装。整个套管悬挂器的悬挂载荷和井内压力载荷则通过座圈5和承载环3，依次传递到主壳体1内圆柱面的凹槽台阶上。
Claims (2)
1.一种水下井口头用承载装置，其特点在于：包括主壳体(1)，主壳体(1)下端口设有与套管(9)相连接的焊接坡口，主壳体(1)的上、下两端分别设置有连接法兰；
在主壳体(1)的内孔中部位置台阶处设置有一个环形凹槽台面，该环形凹槽台面上安装有承载环(3)，承载环(3)上搭接有座圈(5)，座圈(5)上搭接有套管悬挂器(7)，套管悬挂器(7)下段通过内螺纹与套管(9)相连接，套管悬挂器(7)中段外圆柱面通过外螺纹与座圈(5)连接，套管悬挂器(7)上段外圆柱面设有密封环槽，该密封环槽中安装有环空密封(6)，套管悬挂器(7)上端部为圆形锥面。
2.根据权利要求1所述的水下井口头用承载装置，其特点在于：所述的承载环(3)为同圆的6瓣，相邻两瓣设置一圆锥销(4)进行连接。
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| CN202176303U true CN202176303U (zh) | 2012-03-28 |
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2011
- 2011-08-05 CN CN2011202810433U patent/CN202176303U/zh not_active Expired - Lifetime
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