CN202788726U - 一体多元化采油井口装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多元化采油井口装置，其特点是：在采油树的底部配有多元化装置；一体多元化装置中的壳体，其上部为法兰，中上部配有双闸板防喷器，中下部为两个旁出口通道接口上分别配有旁出口通道管线，下部为套管内螺纹连接套管；壳体上部法兰外圆上设有多组安装顶丝组件的综合孔用来安装顶丝组件，上部法兰内锥孔与芯轴式油管悬挂器上部密封部位相吻合，在中上部双闸板防喷器和中下部旁出口通道接口之间加工芯轴式油管悬挂器的下部密封位，其余为通孔。本实用新型满足了试采油、作业、压裂、修井于一体的多元化的要求；结构简单，使用方便，节约作业时间和减少作业成本；对试采油、作业、压裂、修井的多元化及生产优化具有重要意义。

Description

一体多元化采油井口装置

技术领域

本实用新型涉及一种集试采油、作业、压裂、修井于一体的多元化采油井口装置，属于石油开采设备领域。

背景技术

采油井口装置是钻井完井以后，进行油井采油生产作业的重要设备，目前现场使用的采油井口装置品种繁多，结构各异，用途单一，功能不全，若需进行其它程序作业，必须更换相适应的设备才能完成，既浪费时间，又增加成本，不适应市场发展的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集试采油、作业、压裂、修井于一体的多元化采油井口装置，以达到进行其它程序作业无需更换相适应的设备，从而节约作业时间和减少作业成本的目的。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：该一体多元化采油井口装置，包括采油树，其特征在于：在采油树的底部配有多元化装置；多元化装置中的壳体，设有空心立柱体，法兰盘设在立柱体顶部；在立柱体中上部的前、后面上，设有对称的两对呈上、下分布的空心圆柱体，两对空心圆柱体的中心轴线互相平行，且垂直于立柱体的中心轴线；壳体的中下部通道两端面分别设有旁出口通道接口；中下部所设的两个旁出口通道接口，与壳体中上部前、后面上所设的两空心圆柱体的中心轴线异面垂直，并垂直于立柱体的中心轴线；壳体的立柱体下部内孔设有与套管相连接的套管内螺孔；

法兰盘的上平面设有密封垫环及数个螺栓连接孔，在密封垫环中配有密封垫，在法兰盘的外圆周上，设有多组安装顶丝组件综合孔，在其孔中安装有顶丝组件；

在上、下两对空心圆柱体内孔中，分别配有全封闸板、半封闸板及其操纵装置，构成双闸板防喷器；一对全封闸板的两相对面为平整的光滑面，一对半封闸板的两相对面为与井下管柱的圆柱面相吻合的弧形面；

在两个旁出口通道接口上分别配有旁出口通道管线；

在壳体的空心立柱体内孔中配有芯轴式油管悬挂器，立柱体顶部内孔加工成上大下小的圆锥孔，与所配芯轴式油管悬挂器上部的圆锥面悬挂器上部密封位相配合，芯轴式油管悬挂器的下部设有悬挂器下部密封位，悬挂器下部密封位与壳体中上部双闸板防喷器和中下部两个旁出口通道接口之间设有的下部密封位相配合；壳体在上下两密封面之间为通孔，芯轴式油管悬挂器在上下两个密封面之间为小于壳体立柱体内孔的圆柱体；

芯轴式油管悬挂器的顶面与所设圆锥面之间设有倒角，顶丝组件中的顶丝的头部设有与其倒角相吻合的圆锥面；芯轴式油管悬挂器的上部设有螺孔，在螺孔内配有护丝，在螺孔下方设有背压阀制备螺纹，芯轴式油管悬挂器的下部设有下部螺孔；

所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：顶丝组件由导向压套和顶丝组成，导向压套的端部设为六角连接头，顶丝动配合于在导向压套的内孔中，顶丝的尾部设有四角连接头，调节螺钉的头部呈圆锥状，颈部外周上设有螺纹；顶丝组件综合孔呈台阶状螺纹通孔，在大螺孔的底部的台阶上配有密封填料，导向压套通过外周螺纹配于顶丝组件综合孔中压紧密封填料，通过导压向套，其圆锥形头部配于顶丝组件综合孔底部的螺孔并伸出其螺孔外，配在芯轴式油管悬挂器顶部的倒角处；

所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：全封闸板、半封闸板的操纵装置，是在每个全封闸板、半封闸板相背的一头内侧的圆柱体上设有T形槽及中心孔，所设T形槽中心线与中心孔线相垂直，并在每个全封闸板、半封闸板相背一头的侧面上设有键槽，在其每个键槽所相对的圆柱体上设有导向键孔，导向键孔配有导向键，导向键的一头配在键槽内，导向键的另一头所设螺栓头伸出在圆柱体的侧面外；在两对四只空心圆柱体的端面凹止口内配有压盖一端的法兰盘，并由端盖固定，每个压盖的另一端伸出端盖孔外，压盖一端的通孔中设有端面凹止口，压盖另一端通孔中设有轴承孔；闸板传动螺母外形呈T字形，其头部分别配在每个全封闸板、半封闸板所设T形槽内，其尾部分别配在压盖一端的凹止口内；闸板传动轴的一头呈螺栓头状，在其螺栓头的颈部下方设有凸肩，凸肩后为螺杆段；闸板传动轴的另一头螺杆段配于闸板传动螺母内，并伸出在每个全封闸板、半封闸板所设中心孔内；闸板传动轴呈螺栓头状的一头，分别配于每个压盖所设轴承孔内，在闸板传动轴所设凸肩的两侧分别配有轴承，轴承压套将两轴承固定在其轴承孔中；

所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：两个旁出口通道管线，是通过分别在两个旁出口及与其相配的两只卡箍闸阀连接头端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环，分别通过卡箍、卡箍螺栓、卡箍螺母相连接；在与两个旁出口通道管线相连接的两只卡箍闸阀的另一连接头，也采用上述相同连接结构；与旁出口通道管线相连接的一只卡箍闸阀的另一连接头，连接有卡箍短节的一头，卡箍短节的另一头连接有转换接头的一头，转换接头的另一头与压力表截止阀相连通，在压力表截止阀上配有压力表；与旁出口通道管线相连接的一只卡箍闸阀的另一连接头，连接有定压放气阀，定压放气阀通过在输出口端上、卡箍接头端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环，通过卡箍、卡箍螺栓、卡箍螺母相连接；管道的一头配在卡箍接头上。

本实用新型与现有技术相比的有益效果：

本实用新型提供的多元化采油井口装置，满足试采油、作业、压裂、修井于一体的多元化的要求；结构简单，使用方便，节约作业时间和减少作业成本；本实用新型对试采油、作业、压裂、修井的多元化及生产优化具有重要意义。

附图说明：

图1为本实用新型的主视图；

图2为图1的左视图；

图3为图1中部件5的部装放大图；

图4为图3的左视图；

图5为图1中部件3的俯视放大图；

图6为图1中部件4的俯视放大图；

图中：

1.采油树，2.多元化装置，3. 4.旁出口通道管线，5.壳体，6. 双闸板防喷器，7.密封垫环，8.双头螺栓螺母，9.顶丝组件，10.背压阀制备螺纹，11.芯轴式油管悬挂器，12.护丝，13.螺孔， 15.法兰盘 ，16. 悬挂器上部密封位，17、 20.壳体的旁出口，18.悬挂器下部密封位，19.下部螺孔，21.套管内螺孔，22.压盖，23.端盖，24.导向键，25.全封闸板，26.闸板传动螺母，27.闸板传动轴，28.轴承  29.轴承压套，32.半封闸板， 37.卡箍头密封垫环，38.卡箍，39.卡箍闸阀，40.卡箍螺栓，41.卡箍螺母，42.卡箍短节，43.转换接头，44.压力表截止阀，45.压力表，46.定压放气阀，47.卡箍接头，48.管道

具体实施方式： 

下面结合附图详细描述本实用新型：

如图1-6所示，该一体多元化采油井口装置，包括采油树1，采油树1市面上有售，其结构在此不再详细描述，在采油树1的法兰盘底部，通过用双头螺栓螺母8与多元化装置2中壳体5的法兰盘15相连接；多元化装置2中的壳体5，设有空心立柱体，法兰盘15设在立柱体顶部；在立柱体中上部的前、后面上，设有对称的两对呈上、下分布的空心圆柱体，两对空心圆柱体的中心轴线互相平行，且垂直于立柱体的中心轴线；壳体5的中下部设有旁出口通道接口17、20；中下部旁出口通道接口17、20与壳体5中上部前、后面上所设的两空心圆柱体的中心轴线异面垂直，并垂直于立柱体的中心轴线；壳体5的立柱体下部内孔设有与套管相连接的套管内螺孔21；

法兰盘15的上平面设有密封垫环7及数个螺栓连接孔，在法兰盘15的外圆周上，设有多组安装顶丝组件综合孔，在其孔中安装有顶丝组件9；

在上、下两对空心圆柱体内孔中，分别配有全封闸板25、半封闸板32及其操纵装置，构成双闸板防喷器6；一对全封闸板25的两相对面为平整的光滑面，一对半封闸板32的两相对面为与井下管柱的圆柱面相吻合的弧形面；

在旁出口通道接口17、20上分别配有旁出口通道管线3、4；

在壳体5的空心立柱体内孔中配有芯轴式油管悬挂器11，立柱体顶部内孔加工成上大下小的圆锥孔，与所配芯轴式油管悬挂器11上部的圆锥面悬挂器上部密封位16相配合，芯轴式油管悬挂器11的下部设有悬挂器下部密封位18，悬挂器下部密封位18与壳体5中上部双闸板防喷器6和中下部旁出口通道接口17、20之间设有的下部密封位相配合；壳体5在上下两密封面之间为通孔，芯轴式油管悬挂器11在上下两个密封面之间为小于壳体5立柱体内孔的圆柱体；所述悬挂器上部密封位16采用铜质硬密封和橡胶软密封相结合，悬挂器下部密封位18采用橡胶软密封并配制挡圈；

芯轴式油管悬挂器11的顶面与所设圆锥面之间设有倒角，顶丝组件9中的顶丝的头部设有与其倒角相吻合的圆锥面；芯轴式油管悬挂器11的上部设有螺孔13，在螺孔13内配有护丝12，在螺孔13下方设有背压阀制备螺纹10，芯轴式油管悬挂器11的下部设有下部螺孔19；

如图3所示，顶丝组件9由导向压套和顶丝组成，导向压套的端部设为六角连接头，顶丝动配合于在导向压套的内孔中，顶丝的尾部设有四角连接头，调节螺钉的头部呈圆锥状，颈部外周上设有螺纹；顶丝组件综合孔呈台阶状螺纹通孔，在大螺孔的底部的台阶上配有密封填料，导向压套通过外周螺纹配于顶丝组件综合孔中压紧密封填料，顶丝通过导向压套，其圆锥形头部配于顶丝组件综合孔底部的螺孔并伸出其螺孔外，配在芯轴式油管悬挂器11顶部的倒角处；

如图4所示，全封闸板25、半封闸板32的操纵装置，是在每个全封闸板25、半封闸板32相背的一头内侧的圆柱体上设有T形槽及中心孔，所设T形槽中心线与中心孔线相垂直，并在每个全封闸板25、半封闸板32相背一头的侧面上设有键槽，在其每个键槽所相对的圆柱体上设有导向键孔，导向键孔配有导向键24，导向键24的一头配在键槽内，导向键24的另一头所设螺栓头伸出在圆柱体的侧面外；在两对四只空心圆柱体的端面凹止口内配有压盖22一端的法兰盘，并由端盖23固定，每个压盖22的另一端伸出端盖23孔外，压盖22一端的通孔中设有端面凹止口，压盖22另一端通孔中设有轴承孔；闸板传动螺母26外形呈T字形，其头部分别配在每个全封闸板25、半封闸板32所设T形槽内，其尾部分别配在压盖22一端的凹止口内；闸板传动轴27的一头呈螺栓头状，在其螺栓头的颈部下方设有凸肩，凸肩后为螺杆段；闸板传动轴27的另一头螺杆段配于闸板传动螺母26内，并伸出在每个全封闸板25、半封闸板32所设中心孔内；闸板传动轴27呈螺栓头状的一头，分别配于每个压盖22所设轴承孔内，在闸板传动轴27所设凸肩的两侧分别配有轴承28，轴承压套29将两轴承28固定在其轴承孔中；

如图1、图5-6所示，旁出口通道管线3、4，是通过分别在旁出口17、20及与其相配的两只卡箍闸阀39连接头端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环37，分别通过卡箍38、卡箍螺栓40、卡箍螺母41相连接；在与旁出口通道管线3、4相连接的两只卡箍闸阀39的另一连接头，也采用上述相同连接结构；与旁出口通道管线3相连接的一只卡箍闸阀39的另一连接头，连接有卡箍短节42的一头，卡箍短节42的另一头连接有转换接头43的一头，转换接头43的另一头与压力表截止阀44相连通，在压力表截止阀44上配有压力表45；与旁出口通道管线4相连接的一只卡箍闸阀39的另一连接头，连接有定压放气阀46，定压放气阀46通过在输出口端上、卡箍接头47端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环37，通过卡箍38、卡箍螺栓40、卡箍螺母41相连接；管道48的一头配在卡箍接头47上；所述卡箍闸阀39、定压放气阀46为现有技术产品，其结构在此不再详细介绍；

工作过程及工作原理：

在井场钻井完井之后，通常是安装套管头、防喷器等相关设备后再进行提升或下放管柱，管柱安装完毕，还要拆去，然后装上采油井口装置油管头和采油树进行试采油作业，比较麻烦，费力耗时，成本增加，本一体多元化装置2克服了上述不足，一次安装，不需拆卸，即可正常生产作业；

一体多元化装置2安装后，首先关闭旁出口通道管线3、4，其次用工具扳手松开双闸板防喷器6中的各传动轴，左旋两侧全封闸板传动轴27，通过螺纹转动传给全封闸板传动螺母26，使全封闸板25在全封导向键24的作用下产生位移并位移至全开位置，再左旋两侧半封闸板传动轴27，通过螺纹转动传给半封闸板传动螺母26，使半封闸板32在半封导向键24的作用下产生位移并位移至全开位置，然后用工具扳手夹住多组顶丝组件9中的顶丝方身部位，左旋顶丝，使顶丝锥尖完全离开上部法兰内孔，再左旋芯轴式油管悬挂器11中与上部螺纹13相保护的护丝12，用提升接头提出芯轴式油管悬挂器11，即可进行提升或下放管柱作业；同时芯轴式油管悬挂器11还配制了安装背压阀用的制备螺纹10，当管柱内发生异常时，可通过背压阀制备螺纹10安装背压阀，进行补救作业措施，确保安全；

当管柱下放至设定数据时，通过管柱螺纹与芯轴式油管悬挂器11中下部螺纹19相旋紧，用提升接头连接芯轴式油管悬挂器11中的上部螺纹13，并缓慢下放，使芯轴式油管悬挂器11坐封于一体多元化装置2中的多元化装置壳体5上部法兰内孔，然后右旋多组顶丝组件9中的顶丝方身，使顶丝锥尖压紧芯轴式油管悬挂器11的锥面，保证芯轴式油管悬挂器11的上部密封部位16和下部密封18的密封，由于芯轴式油管悬挂器11的上部密封部位16和下部密封18，从而使双闸板防喷器6处于松驰状态，此时可以清洗或更换双闸板防喷器6的各零部件，然后再进行组装，确保使用安全；

在提升或下放管柱的过程中，若井内出现异常情况时，右旋双闸板防喷器6中两侧半封闸板传动轴27，通过螺纹转动传给半封闸板传动螺母26，使半封闸板32在半封导向键24的作用下产生位移并位移驱向管柱中部至全关位置，并使其封闭套管与管柱之间的环形空间，通过旁出口通道管线3、4进行钻井液循环、节流放喷、挤注水泥、释放井内压力、压井等作业；

当井内无管柱需要封井时，则需右旋关闭双闸板防喷器6中两侧全封闸板传动轴27，通过螺纹转动传给全封闸板传动螺母26，使全封闸板25在全封导向键24的作用下产生位移并位移驱向中部至全关位置，同时关闭旁出口通道管线3、4的阀门，起到封井器的作用；

以上所述仅为本专利示意性的具体实施方式，并非用以限定本装置的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本装置的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本专利技术保护的范围。      

Claims (4)

1.一种一体多元化采油井口装置，包括采油树（1），其特征在于：在采油树（1）的底部配有多元化装置（2）；多元化装置（2）中的壳体（5），设有空心立柱体，法兰盘（15）设在立柱体顶部；在立柱体中上部的前、后面上，设有对称的两对呈上、下分布的空心圆柱体，两对空心圆柱体的中心轴线互相平行，且垂直于立柱体的中心轴线；壳体（5）的中下部设有旁出口通道接口（17）、（20）；中下部旁出口通道接口（17）、（20）与壳体（5）中上部前、后面上所设的两空心圆柱体的中心轴线异面垂直，并垂直于立柱体的中心轴线；壳体（5）的立柱体下部内孔设有与套管相连接的套管内螺孔（21）；

法兰盘（15）的上平面设有密封垫环（7）及数个螺栓连接孔，在密封垫环（7）中配有密封垫，在法兰盘（15）的外圆周上，设有多组安装顶丝组件综合孔，在其孔中安装有顶丝组件（9）；

在上、下两对空心圆柱体内孔中，分别配有全封闸板（25）、半封闸板（32）及其操纵装置，构成双闸板防喷器（6）；一对全封闸板（25）的两相对面为平整的光滑面，一对半封闸板（32）的两相对面为与井下管柱的圆柱面相吻合的弧形面；

在旁出口通道接口（17）、（20）上分别配有旁出口通道管线（3）、（4）；

在壳体（5）的空心立柱体内孔中配有芯轴式油管悬挂器（11），立柱体顶部内孔加工成上大下小的圆锥孔，与所配芯轴式油管悬挂器（11）上部的圆锥面悬挂器上部密封位（16）相配合，芯轴式油管悬挂器（11）的下部设有悬挂器下部密封位（18），悬挂器下部密封位（18）与壳体（5）中上部双闸板防喷器（6）和中下部旁出口通道接口（17）、（20）之间设有的下部密封位相配合；壳体（5）在上下两密封面之间为通孔，芯轴式油管悬挂器（11）在上下两个密封面之间为小于壳体（5）立柱体内孔的圆柱体；

芯轴式油管悬挂器（11）的顶面与所设圆锥面之间设有倒角，顶丝组件（9）中的顶丝的头部设有与其倒角相吻合的圆锥面；芯轴式油管悬挂器（11）的上部设有螺孔（13），在螺孔（13）内配有护丝（12），在螺孔（13）下方设有背压阀制备螺纹（10），芯轴式油管悬挂器（11）的下部设有下部螺孔（19）。

2.根据权利要求1所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：顶丝组件（9）由导向压套和顶丝组成，导向压套的端部设为六角连接头，顶丝动配合于在导向压套的内孔中，顶丝的尾部设有四角连接头，调节螺钉的头部呈圆锥状，颈部外周上设有螺纹；顶丝组件综合孔呈台阶状螺纹通孔，在大螺孔的底部的台阶上配有密封填料，导向压套通过外周螺纹配于顶丝组件综合孔中压紧密封填料，通过导压向套，其圆锥形头部配于顶丝组件综合孔底部的螺孔并伸出其螺孔外，配在芯轴式油管悬挂器（11）顶部的倒角处。

3.根据权利要求1所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：全封闸板（25）、半封闸板（32）的操纵装置，是在每个全封闸板（25）、半封闸板（32）相背的一头内侧的圆柱体上设有T形槽及中心孔，所设T形槽中心线与中心孔线相垂直，并在每个全封闸板（25）、半封闸板（32）相背一头的侧面上设有键槽，在其每个键槽所相对的圆柱体上设有导向键孔，导向键孔配有导向键（24），导向键（24）的一头配在键槽内，导向键（24）的另一头所设螺栓头伸出在圆柱体的侧面外；在两对四只空心圆柱体的端面凹止口内配有压盖（22）一端的法兰盘，并由端盖（23）固定，每个压盖（22）的另一端伸出端盖（23）孔外，压盖（22）一端的通孔中设有端面凹止口，压盖（22）另一端通孔中设有轴承孔；闸板传动螺母（26）外形呈T字形，其头部分别配在每个全封闸板（25）、半封闸板（32）所设T形槽内，其尾部分别配在压盖（22）一端的凹止口内；闸板传动轴（27）的一头呈螺栓头状，在其螺栓头的颈部下方设有凸肩，凸肩后为螺杆段；闸板传动轴（27）的另一头螺杆段配于闸板传动螺母（26）内，并伸出在每个全封闸板（25）、半封闸板（32）所设中心孔内；闸板传动轴（27）呈螺栓头状的一头，分别配于每个压盖（22）所设轴承孔内，在闸板传动轴（27）所设凸肩的两侧分别配有轴承（28），轴承压套（29）将两轴承（28）固定在其轴承孔中。

4.根据权利要求1所述的一种一体多元化采油井口装置，其特征在于：旁出口通道管线（3）、（4），是通过分别在旁出口（17）、（20）及与其相配的两只卡箍闸阀（39）连接头端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环（37），分别通过卡箍（38）、卡箍螺栓（40）、卡箍螺母（41）相连接；在与旁出口通道管线（3）、（4）相连接的两只卡箍闸阀（39）的另一连接头，也采用上述相同连接结构；与旁出口通道管线（3）相连接的一只卡箍闸阀（39）的另一连接头，连接有卡箍短节（42）的一头，卡箍短节（42）的另一头连接有转换接头（43）的一头，转换接头（43）的另一头与压力表截止阀（44）相连通，在压力表截止阀（44）上配有压力表（45）；与旁出口通道管线（4）相连接的一只卡箍闸阀（39）的另一连接头，连接有定压放气阀（46），定压放气阀（46）通过在输出口端上、卡箍接头（47）端面上，分别设有的环槽内配有卡箍头密封垫环（37），通过卡箍（38）、卡箍螺栓（40）、卡箍螺母（41）相连接；管道（48）的一头配在卡箍接头（47）上。

Images