CN205669385U - 油管悬挂器紧急回收工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种油管悬挂器紧急回收工具，其特征是：包括主体、固定环、驱动环和锁紧卡环；主体下部外侧面沿径向外凸形成有第一凸座；该第一凸座由上往下具有直径不同的取出段和锁紧段，锁紧段的下端边缘沿径向外凸形成有一圈限位凸起；主体的外侧面由上往下依次套接有固定环、驱动环和锁紧卡环；驱动环下端内部具有第一型腔，第一型腔的侧壁下端向下延伸形成有推抵部；还包括抵接设置在固定环与驱动环之间的压缩弹簧，压缩弹簧的弹力作用于驱动环，并使得推抵部推抵锁紧卡环至锁紧段并抵接限位于限位凸起处。本实用新型的油管悬挂器紧急回收工具具有结构可靠合理，能够在现有油管悬挂器送入工具失效时快速地回收油管悬挂器。

Description

油管悬挂器紧急回收工具

技术领域

本实用新型属于水下采油树的安装工具领域，具体涉及一种油管悬挂器紧急回收工具。

背景技术

水下采油系统是一种通过水下完井系统和安装在海底的生产设施、管汇系统及海底管线组成的一套水下油气采输系统。该系统通过地面和水下控制系统的操作控制，将井口采出的油气从海底输送到采收设备或陆上终端。水下采油树是水下采油系统的核心部件。

利用水下采油树进行油气钻采的过程中，先会在海底构筑水下井口，然后在水下井口头部处安装用于悬挂油管的油管悬挂器，最后将水下立式采油树固定安装在该井口头上，并通过该水下立式采油树来控制和调节油井生产，以保证采油作业的顺利进行。上述过程中，油管悬挂器采用送入工具来进行下放回收（或安装），但一旦送入工具失效，将严重影响油管悬挂器回收时效，造成巨大的经济损失（因海上钻井平台的租用使用价格十分昂贵）。

基于此，申请人考虑设计一种结构可靠合理，能够在现有油管悬挂器送入工具失效时快速回收油管悬挂器的紧急回收工具。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构可靠合理，能够在现有油管悬挂器送入工具失效时快速地回收油管悬挂器的油管悬挂器紧急回收工具。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：包括主体、固定环、驱动环和锁紧卡环；

所述主体整体为圆柱形结构，且上端用于与钻杆固定连接，下部外侧面沿径向外凸形成有第一凸座；该第一凸座在高度方向由上往下具有直径不同的取出段和锁紧段，其中，取出段的直径小于锁紧段的直径，两段外侧面之间通过第一锥形斜面过渡连接；锁紧段的下端边缘沿径向外凸形成有一圈限位凸起；所述限位凸起的外径尺寸与油管悬挂器上部锁紧驱动环的内径尺寸相匹配；

所述主体的外侧面由上往下依次套接有所述固定环、驱动环和锁紧卡环，其中固定环与主体之间为固定连接，驱动环和锁紧卡环与主体之间为滑动配合连接；所述驱动环下端内部具有与所述取出段同轴且形状和大小相匹配的第一型腔，所述第一型腔的侧壁下端向下延伸形成有用于推抵所述锁紧卡环的推抵部，所述推抵部的外径小于等于上述限位凸起的外径；所述锁紧卡环位于所述取出段时，该锁紧卡环的外径小于等于所述限位凸起的外径；所述锁紧卡环位于所述锁紧段时，该锁紧卡环胀开且外径大于所述限位凸起的外径；

还包括抵接设置在所述固定环与所述驱动环之间的压缩弹簧，所述压缩弹簧的弹力作用于所述驱动环，并使得所述推抵部推抵所述锁紧卡环至所述锁紧段并抵接限位于所述限位凸起处，所述锁紧卡环的外侧边缘沿径向向外凸出并构成用于插接到油管悬挂器上部锁紧驱动环上的环形卡槽内的锁紧部。

上述油管悬挂器紧急回收工具在使用时，采用钻杆来悬挂并下送至油管悬挂器处。在下送的过程中：

首先，油管悬挂器紧急回收工具上的限位凸起伸入油管悬挂器上部锁紧驱动环；

随后，锁紧卡环的外侧下端面与油管悬挂器上部锁紧驱动环相抵接，随着紧急回收工具持续下移，使得油管悬挂器上部锁紧驱动环逐渐克服压缩弹簧的弹力来推动驱动环沿主体部分的轴向向上运动；

紧接着，锁紧卡环移动到取出段，并能够进入到油管悬挂器上部锁紧驱动环的内部，油管悬挂器上部锁紧驱动环的内侧面将锁紧卡环限位在取出段；

再接着，当锁紧卡环随主体下移至油管悬挂器上部锁紧驱动环上的环形卡槽，在压缩弹簧的弹力作用下，驱动环的推抵部推动锁紧卡环至锁紧段并插接到该环形卡槽内，从而完成油管悬挂器紧急回收工具对油管悬挂器的锁紧（该状态可通过钻杆所受的重力来检测）。

最后，油管悬挂器的重力通过锁紧卡环传递到限位凸起上。提升油管悬挂器紧急回收工具，并强行拉断油管悬挂器上的锁紧销，从而使得油管悬挂器与井口头之间解锁，进而能够将油管悬挂器快速回收。

由上可见，本实用新型的油管悬挂器紧急回收工具用于回收油管悬挂器的过程完全为机械式自动操作，操作起来更为可靠。

作为改进，所述主体上位于所述第一凸座上方处的外侧面沿径向外凸形成有第二凸座；所述驱动环的内部具有与所述第二凸座同轴且形状和大小匹配的第二型腔；

所述主体上邻近所述第二凸座的外侧面、第二凸座的上表面和第二型腔的顶面和侧面共同围形成一个液压腔；在所述液压腔上下侧的所述主体的外侧面上分别设置至少一个环形槽，所述环形槽内套接有O型密封圈；

所述主体上外露部分设置有与所述液压腔密封连通的液压接口。

上述液压腔以及液压接口的设置，即能够在锁紧油管悬挂器并将其回收至海上钻井平台后，采油液压插头与所述液压接口相连接，向该液压腔中通入液压油即可使得驱动环上移并克服压缩弹簧的弹力；这样即能够容易地将锁紧卡环从主体部分上的锁紧段移动取出段，从而从油管悬挂器上取出。

作为改进，所述主体的下端面设置有与所述液压接口与液压腔之间的液压通道密封连通的泄流孔，所述泄流孔处设置有堵头。

上述泄流孔以及堵头的设置能够对快速的泄出液压通道中液压油的同时，且也便于对液压油进行回收。

作为改进，所述压缩弹簧为在圆周方向均匀设置的多个，且所述固定环下端面和所述驱动环的上端面正对设置有供压缩弹簧端部落入的凹槽。

这样一来，压缩弹簧能够从圆周方向来将弹力通过驱动环传递给锁紧卡环来使其更好的保持胀开状态。

作为改进，所述主体具有轴向贯通的中空结构。

这样一来，因紧急回收工具主要的受力为牵拉力（油管悬挂器以及油管的重力），故上述中空结构的设置，不仅能够保证紧急回收工具能够提供足够的牵拉力，还能够减轻工具整体的重量，从而更利于转移、运输和悬挂操作。

作为改进，所述驱动环上邻近推抵部处的外侧面具有由下向上直径逐渐增大的第二锥形斜面，该第二锥形斜面的斜度与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。

这样一来，上述第二锥形斜面能够在锁紧卡环卡接至对应的环形卡槽时，与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面相配合来形成着陆面，从而可使得紧急回收工具能够稳定的着陆在海底的油管悬挂器上。此外，通过锥形斜面配合还能够起到定位导向的作用，使得该紧急回收工具能够更为准确的着陆。

作为改进，所述锁紧卡环内侧下端具有由上往下直径逐渐增大的第三锥形斜面，所述第三锥形斜面的斜度与所述第一锥形斜面的斜度相匹配。

这样一来，使得第三锥形斜面能够与第一锥形斜面之间进行贴合滑动连接，增加两者之间的接触面积，降低相对滑行的阻力，从而可使得锁紧卡环的动作过程能够更为快速平稳。

作为改进，所述锁紧卡环外侧下端具有由上往下直径逐渐减小的第四锥形斜面，所述第四锥形斜面的斜度与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。

这样一来，使得第四锥形斜面能够与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面之间进行贴合滑动连接，增加两斜面之间的接触面积，相对滑行的阻力，从而可使得锁紧卡环的动作过程能够更为快速平稳。此外，通过锥形斜面配合还能够起到定位导向的作用，使得该紧急回收工具的锁紧卡环能够更为准确地进入油管悬挂器上部锁紧驱动环内部。

本实用新型的油管悬挂器紧急回收工具具有结构可靠合理，不仅能够在现有油管悬挂器送入工具失效时快速地回收油管悬挂器，还能够用于对油管悬挂器进行悬吊，适合作为常备的油管悬挂器配套安装工具进行使用。

附图说明

图1为本实用新型油管悬挂器紧急回收工具的立体结构示意图。

图2为本实用新型油管悬挂器紧急回收工具的剖视图。

图3为图2中A处放大图。

图4为油管悬挂器的剖视图。

图中标记为：

1主体，11第一凸座，110取出段，111锁紧段，112第一锥形斜面,113限位凸起；12第二凸座，13液压腔，14O型密封圈，15液压接口；16第一级台阶，17第二级台阶；18泄流孔；

2固定环；

3驱动环，31推抵部，32第二锥形斜；

4锁紧卡环,41第三锥形斜面，42第四锥形斜面；

5油管悬挂器，51锁紧驱动环。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。其中，针对描述采用诸如上、下、左、右等说明性术语，目的在于帮助读者理解，而不旨在进行限制。

具体实施时：如图1至图4所示，油管悬挂器5紧急回收工具，包括主体1、固定环2、驱动环3和锁紧卡环4；

所述主体1整体为圆柱形结构，且上端用于与钻杆固定连接，下部外侧面沿径向外凸形成有第一凸座11；该第一凸座11在高度方向由上往下具有直径不同的取出段110和锁紧段111，其中，取出段110的直径小于锁紧段111的直径，两段外侧面之间通过第一锥形斜面112过渡连接；锁紧段111的下端边缘沿径向外凸形成有一圈限位凸起113；所述限位凸起113的外径尺寸与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51的内径尺寸相匹配；

所述主体1的外侧面由上往下依次套接有所述固定环2、驱动环3和锁紧卡环4，其中固定环2与主体1之间为固定连接，驱动环3和锁紧卡环4与主体1之间为滑动配合连接；所述驱动环3下端内部具有与所述取出段110同轴且形状和大小相匹配的第一型腔，所述第一型腔的侧壁下端向下延伸形成有用于推抵所述锁紧卡环4的推抵部31，所述推抵部31的外径小于等于上述限位凸起113的外径；所述锁紧卡环4位于所述取出段110时，该锁紧卡环4的外径小于等于所述限位凸起113的外径；所述锁紧卡环4位于所述锁紧段111时，该锁紧卡环4胀开且外径大于所述限位凸起113的外径；

还包括抵接设置在所述固定环2与所述驱动环3之间的压缩弹簧，所述压缩弹簧的弹力作用于所述驱动环3，并使得所述推抵部31推抵所述锁紧卡环4至所述锁紧段111并抵接限位于所述限位凸起113处，所述锁紧卡环4的外侧边缘沿径向向外凸出并构成用于插接到油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上的环形卡槽内的锁紧部。

上述油管悬挂器5紧急回收工具在使用时，采用钻杆来悬挂并下送至油管悬挂器5处。在下送的过程中：

首先，油管悬挂器5紧急回收工具上的限位凸起113伸入油管悬挂器5上部锁紧驱动环51；

随后，锁紧卡环4的外侧下端面与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51相抵接，随着紧急回收工具持续下移，使得油管悬挂器5上部锁紧驱动环51逐渐克服压缩弹簧的弹力来推动驱动环3沿主体1部分的轴向向上运动；

紧接着，锁紧卡环4移动到取出段110，并能够进入到油管悬挂器5上部锁紧驱动环51的内部，油管悬挂器5上部锁紧驱动环51的内侧面将锁紧卡环4限位在取出段110；

再接着，当锁紧卡环4随主体1下移至油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上的环形卡槽，在压缩弹簧的弹力作用下，驱动环3的推抵部31推动锁紧卡环4至锁紧段111并插接到该环形卡槽内，从而完成油管悬挂器5紧急回收工具对油管悬挂器5的锁紧（该状态可通过钻杆所受的重力来检测）。

最后，油管悬挂器5的重力通过锁紧卡环4传递到限位凸起113上。提升油管悬挂器5紧急回收工具，并强行拉断油管悬挂器5上的锁紧销，从而使得油管悬挂器5与井口头之间解锁，进而能够将油管悬挂器5快速回收。

由上可见，本实用新型的油管悬挂器5紧急回收工具用于回收油管悬挂器5的过程完全为机械式自动操作，操作起来更为可靠。

实施时，将油管悬挂器5提升至海上钻进平台后，可采用抱箍来抱紧并固定驱动环3，此时向下推顶所述主体1部分，抵消压缩弹簧的弹力，从而使得锁紧卡环4与驱动环3能够沿主体1的外侧面上移至取出段110，此时锁紧卡环4的外径小于油管悬挂器5上部锁紧驱动环51的内径，这样即可将紧急回收工具从油管悬挂器5上取出。

其中，所述主体1上位于所述第一凸座11上方处的外侧面沿径向外凸形成有第二凸座12；所述驱动环3的内部具有与所述第二凸座12同轴且形状和大小匹配的第二型腔；

所述主体1上邻近所述第二凸座12的外侧面、第二凸座12的上表面和第二型腔的顶面和侧面共同围形成一个液压腔13；在所述液压腔13上下侧的所述主体1的外侧面上分别设置至少一个环形槽，所述环形槽内套接有O型密封圈14；

所述主体1上外露部分设置有与所述液压腔13密封连通的液压接口15。

上述液压腔13以及液压接口15的设置，即能够在锁紧油管悬挂器5并将其回收至海上钻井平台后，采油液压插头与所述液压接口15相连接，向该液压腔13中通入液压油即可使得驱动环3上移并克服压缩弹簧的弹力；这样即能够容易地将锁紧卡环4从主体1部分上的锁紧段111移动取出段110，从而从油管悬挂器5上取出。

实施时，优选所述主体1的外侧面由上往下形成有直径逐渐增大的四级台阶，其中，第一级台阶16的上表面用于设置所述液压接口15，外侧面设置有用于与所述固定环2螺纹相连的外螺纹；第二级台阶17的上表面用于限位所述固定环2；第三级台阶为所述第二凸座12，第四级台阶为所述第一凸座11。

其中，所述主体1的下端面设置有与所述液压接口15与液压腔13之间的液压通道密封连通的泄流孔18，所述泄流孔18处设置有堵头。

上述泄流孔18以及堵头的设置能够对快速的泄出液压通道中液压油的同时，且也便于对液压油进行回收。

其中，所述压缩弹簧为在圆周方向均匀设置的多个，且所述固定环2下端面和所述驱动环3的上端面正对设置有供压缩弹簧端部落入的凹槽。

这样一来，压缩弹簧能够从圆周方向来将弹力通过驱动环3传递给锁紧卡环4来使其更好的保持胀开状态。

其中，所述主体1具有轴向贯通的中空结构。

这样一来，因紧急回收工具主要的受力为牵拉力（油管悬挂器5以及油管的重力），故上述中空结构的设置，不仅能够保证紧急回收工具能够提供足够的牵拉力，还能够减轻工具整体的重量，从而更利于转移、运输和悬挂操作。

其中，所述驱动环3上邻近推抵部31处的外侧面具有由下向上直径逐渐增大的第二锥形斜面32，该第二锥形斜面32的斜度与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。

这样一来，上述第二锥形斜面32能够在锁紧卡环4卡接至对应的环形卡槽时，与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上端内侧的锥形斜面相配合来形成着陆面，从而可使得紧急回收工具能够稳定的着陆在海底的油管悬挂器5上。此外，通过锥形斜面配合还能够起到定位导向的作用，使得该紧急回收工具能够更为准确的着陆。

其中，所述锁紧卡环4内侧下端具有由上往下直径逐渐增大的第三锥形斜面41，所述第三锥形斜面41的斜度与所述第一锥形斜面112的斜度相匹配。

这样一来，使得第三锥形斜面41能够与第一锥形斜面112之间进行贴合滑动连接，增加两者之间的接触面积，降低相对滑行的阻力，从而可使得锁紧卡环4的动作过程能够更为快速平稳。

其中，所述锁紧卡环4外侧下端具有由上往下直径逐渐减小的第四锥形斜面42，所述第四锥形斜面42的斜度与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。

这样一来，使得第四锥形斜面42能够与油管悬挂器5上部锁紧驱动环51上端内侧的锥形斜面之间进行贴合滑动连接，增加两斜面之间的接触面积，相对滑行的阻力，从而可使得锁紧卡环4的动作过程能够更为快速平稳。此外，通过锥形斜面配合还能够起到定位导向的作用，使得该紧急回收工具的锁紧卡环4能够更为准确地进入油管悬挂器5上部锁紧驱动环51内部。

以上仅是本实用新型优选的实施方式，需指出是，对于本领域技术人员在不脱离本技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，上述变形和改进的技术方案应同样视为落入本申请要求保护的范围。

Claims (8)

1.油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：包括主体、固定环、驱动环和锁紧卡环；

所述主体整体为圆柱形结构，且上端用于与钻杆固定连接，下部外侧面沿径向外凸形成有第一凸座；该第一凸座在高度方向由上往下具有直径不同的取出段和锁紧段，其中，取出段的直径小于锁紧段的直径，两段外侧面之间通过第一锥形斜面过渡连接；锁紧段的下端边缘沿径向外凸形成有一圈限位凸起；所述限位凸起的外径尺寸与油管悬挂器上部锁紧驱动环的内径尺寸相匹配；

所述主体的外侧面由上往下依次套接有所述固定环、驱动环和锁紧卡环，其中固定环与主体之间为固定连接，驱动环和锁紧卡环与主体之间为滑动配合连接；所述驱动环下端内部具有与所述取出段同轴且形状和大小相匹配的第一型腔，所述第一型腔的侧壁下端向下延伸形成有用于推抵所述锁紧卡环的推抵部，所述推抵部的外径小于等于上述限位凸起的外径；所述锁紧卡环位于所述取出段时，该锁紧卡环的外径小于等于所述限位凸起的外径；所述锁紧卡环位于所述锁紧段时，该锁紧卡环胀开且外径大于所述限位凸起的外径；

还包括抵接设置在所述固定环与所述驱动环之间的压缩弹簧，所述压缩弹簧的弹力作用于所述驱动环，并使得所述推抵部推抵所述锁紧卡环至所述锁紧段并抵接限位于所述限位凸起处，所述锁紧卡环的外侧边缘沿径向向外凸出并构成用于插接到油管悬挂器上部锁紧驱动环上的环形卡槽内的锁紧部。

2.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述主体上位于所述第一凸座上方处的外侧面沿径向外凸形成有第二凸座；所述驱动环的内部具有与所述第二凸座同轴且形状和大小匹配的第二型腔；

所述主体上邻近所述第二凸座的外侧面、第二凸座的上表面和第二型腔的顶面和侧面共同围形成一个液压腔；在所述液压腔上下侧的所述主体的外侧面上分别设置至少一个环形槽，所述环形槽内套接有O型密封圈；

所述主体上外露部分设置有与所述液压腔密封连通的液压接口。

3.根据权利要求2所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述主体的下端面设置有与所述液压接口与液压腔之间的液压通道密封连通的泄流孔，所述泄流孔处设置有堵头。

4.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述压缩弹簧为在圆周方向均匀设置的多个，且所述固定环下端面和所述驱动环的上端面正对设置有供压缩弹簧端部落入的凹槽。

5.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述主体具有轴向贯通的中空结构。

6.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述驱动环上邻近推抵部处的外侧面具有由下向上直径逐渐增大的第二锥形斜面，该第二锥形斜面的斜度与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。

7.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述锁紧卡环内侧下端具有由上往下直径逐渐增大的第三锥形斜面，所述第三锥形斜面的斜度与所述第一锥形斜面的斜度相匹配。

8.根据权利要求1所述的油管悬挂器紧急回收工具，其特征在于：所述锁紧卡环外侧下端具有由上往下直径逐渐减小的第四锥形斜面，所述第四锥形斜面的斜度与油管悬挂器上部锁紧驱动环上端内侧的锥形斜面的斜度相匹配。