CN207229052U - 一种水龙头冲管总成及钻井装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油及天然气钻井装置领域，具体而言，涉及一种水龙头冲管总成及钻井装置。本实用新型公开了一种水龙头冲管总成，其包括冲管、第一盘根盒及第二盘根盒。冲管包括相对的第一端及第二端，第一盘根盒与第二盘根盒分别设置在冲管的第一端及第二端。并且第一端用于与鹅颈管连接，第二端用于与中心管连接。冲管采用陶瓷材料制成。该水龙头冲管总成能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

Description

一种水龙头冲管总成及钻井装置

技术领域

本实用新型涉及石油及天然气钻井装置领域，具体而言，涉及一种水龙头冲管总成及钻井装置。

背景技术

在钻井作业中，钻井泵输出的高压泥浆通过水龙带移送到顶驱装置或者水龙头的上部，然后通过冲管总成向下通过钻杆移送到井底。

冲管总成是一个十分关键的部件，除了承受高压、高速泥浆之外，还必须能够承受高压泥浆的高压力，防止泥浆在进入主轴中心孔时发生泄漏，对设备、人员造成伤害。

目前的冲管盘根能承受的最大压力值为35兆帕，在现场使用过程中，不能有效的抵抗泥浆的冲刷，对现场停钻造成一定的影响，同时也不能满足高压钻井的需求，不能有效降低停钻维修的时间。其外，目前石油钻机专用水龙头冲管的密封方式，主要是采用盘根密封的方式；在冲管的上端和下端分别采用盘根密封方式；由于水龙头中的介质为水泥浆，水泥浆中含有较多的细砂，极易磨损盘根密封的橡胶密封环。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水龙头冲管总成，该水龙头冲管总成可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，拆装方便，密封性好，可靠度高，耐水流冲击能力强，在产品中融合了工业结构陶瓷材料，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种水龙头冲管总成，其包括冲管、第一盘根盒及第二盘根盒；

冲管包括相对的第一端及第二端，第一盘根盒与第二盘根盒分别设置在冲管的第一端及第二端；

并且第一端用于与鹅颈管连接，第二端用于与中心管连接；

冲管采用陶瓷材料制成。

在钻井作业中，钻井泵输出的高压泥浆通过水龙带移送到顶驱装置或者水龙头的上部，然后通过水龙头冲管总成向下通过钻杆移送到井底。水龙头冲管总成是一个十分关键的部件，除了承受高压、高速泥浆之外，还必须能够承受高压泥浆的高压力，防止泥浆在进入主轴中心孔时发生泄漏，对设备、人员造成伤害。目前的冲管盘根能承受的最大压力值为35兆帕，在现场使用过程中，不能有效的抵抗泥浆的冲刷，对现场停钻造成一定的影响，同时也不能满足高压钻井的需求，不能有效降低停钻维修的时间。

基于上述问题，本实用新型公开了一种水龙头冲管总成，该水龙头冲管总成在产品中融合了工业结构陶瓷材料，可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，并且拆装方便，密封性好，可靠度高，耐水流冲击能力强，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

在本实用新型的一种实施例中：

第一端设有用于与鹅颈管连接的第一由壬，第一由壬套设在第一盘根盒外，并与第一盘根盒卡合。

在本实用新型的一种实施例中：

第二端设有用于与中心管连接的第二由壬，第二由壬套设在第二盘根盒外，并与第二盘根盒卡合。

在本实用新型的一种实施例中：

第一盘根盒内设有第一高压密封圈，第一高压密封圈的一侧与第一盘根盒的内壁抵靠，第一高压密封圈的另一侧与冲管外壁抵靠。

在本实用新型的一种实施例中：

第二盘根盒内设有第二高压密封圈，第二高压密封圈的一侧与第二盘根盒的内壁抵靠，第二高压密封圈的另一侧与冲管外壁抵靠。

在本实用新型的一种实施例中：

第二盘根盒内设有强力弹簧，强力弹簧的一端与中心管抵靠一端，强力弹簧的另一端与第二高压密封圈抵靠。

在本实用新型的一种实施例中：

第二盘根盒内还设有隔环，隔环位于强力弹簧及第二高压密封圈之间。

在本实用新型的一种实施例中：

隔环采用陶瓷材料制成。

在本实用新型的一种实施例中：

第二高压密封圈于冲管之间还设有油膜层。

一种钻井装置，其包括上述的水龙头冲管总成。

本实用新型的技术方案至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的水龙头冲管总成可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，拆装方便，密封性好，可靠度高，耐水流冲击能力强，在产品中融合了工业结构陶瓷材料，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中水龙头冲管总成的结构示意图；

图2为图1中Ⅱ处的放大示意图；

图3为图1中Ⅲ处的放大示意图；

图4为图1中Ⅳ处的放大示意图。

图标：200-水龙头冲管总成；210-冲管；220-第一盘根盒；230-第二盘根盒；211-第一端；212-第二端；240-第一由壬；250-第二由壬；221-第一高压密封圈；231-第二高压密封圈；232-强力弹簧；233-隔环。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上方”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“上方”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“下方”和包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

在钻井作业中，钻井泵输出的高压泥浆通过水龙带移送到顶驱装置或者水龙头的上部，然后通过水龙头冲管总成200向下通过钻杆移送到井底。水龙头冲管总成200是一个十分关键的部件，除了承受高压、高速泥浆之外，还必须能够承受高压泥浆的高压力，防止泥浆在进入主轴中心孔时发生泄漏，对设备、人员造成伤害。目前的冲管210盘根能承受的最大压力值为35兆帕，在现场使用过程中，不能有效的抵抗泥浆的冲刷，对现场停钻造成一定的影响，同时也不能满足高压钻井的需求，不能有效降低停钻维修的时间。

基于上述问题，本实用新型公开了一种水龙头冲管总成200，该水龙头冲管总成200在产品中融合了工业结构陶瓷材料，可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，并且拆装方便，密封性好，可靠度高，耐水流冲击能力强，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

请参考图1。

图1示出了实施例中提供的水龙头冲管总成200的具体结构。

从图1中可以看出，该水龙头冲管总成200包括冲管210、第一盘根盒220及第二盘根盒230。

其中，冲管210具备相对的第一端211及第二端212，并且第一盘根盒220与第二盘根盒230分别设置在冲管210的第一端211及第二端212。

另外，第一端211用于与鹅颈管连接，第二端212用于与中心管连接。

为提高该装置的可靠性，冲管210可以采用陶瓷材料制成。

该水龙头冲管总成200在产品中融合了工业结构陶瓷材料，可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，并且拆装方便，密封性好，可靠度高，耐水流冲击能力强，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

具体的，在本实施例中，在第一端211还设有用于与鹅颈管连接的第一由壬240，第一由壬240套设在第一盘根盒220外，并与第一盘根盒220卡合。

与此同时，在本实施例中，第二端212设有用于与中心管连接的第二由壬250，第二由壬250套设在第二盘根盒230外，并与第二盘根盒230卡合。

其外，目前石油钻机专用水龙头冲管210的密封方式，主要是采用盘根密封的方式；在冲管210的上端和下端分别采用盘根密封方式；由于水龙头中的介质为水泥浆，水泥浆中含有较多的细砂，极易磨损盘根密封的橡胶密封环。

尤其是在冲管210下端安装的盘根密封，因其为主要的动密封部位，所以在密封过程中，细砂很易嵌入盘根中，形成盘根的磨损，密封的效果差；又因其使用周期短(1至2个月)、更换频繁，不仅造成了较大的浪费，同时在更换时，也十分耽误工程进度。

故基于上述问题，本实用新型公开了一种水龙头冲管总成200，该水龙头冲管总成200在产品中融合了工业结构陶瓷材料，可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，并且拆装方便，提高连接过程中的密封性。这样可延长密封的时间，降低密封装置的更换频率，减少浪费，提高工作效率；可使水龙头冲管总成200密封有效延长6至12个月。

在本实施例中，请参照图2，在第一盘根盒220内设有第一高压密封圈221，第一高压密封圈221的一侧与第一盘根盒220的内壁抵靠，第一高压密封圈221的另一侧与冲管210外壁抵靠。

由此，在第一端211处设置第一高压密封圈221，能够增加在第一盘根盒220与冲管210之间的密封性，由此提高第一端211在与鹅颈管连接过程中的密封性。这样可延长密封的时间，降低密封装置的更换频率，减少浪费，提高工作效率；该实用新型可使水龙头密封有效延长6至12个月。

进一步地，在本实施例中，请参照图3，第二盘根盒230内设有第二高压密封圈231，第二高压密封圈231的一侧与第二盘根盒230的内壁抵靠，第二高压密封圈231的另一侧与冲管210外壁抵靠。由此，在第二端212处设置第二高压密封圈231，能够增加在第二盘根盒230与冲管210之间的密封性，由此提高第二端212在与中心管连接过程中的密封性。

另外，在本实施例中，请参照图4，第二盘根盒230内设有强力弹簧232，强力弹簧232的一端与中心管抵靠一端，强力弹簧232的另一端与第二高压密封圈231抵靠。

在本实施例中，第二盘根盒230内还设有隔环233，隔环233位于强力弹簧232及第二高压密封圈231之间。

为进一步，提高密封的性能，在本实施例中，还可以隔环233采用陶瓷材料制成。

其外，在本实施例中，第二高压密封圈231于冲管210之间还设有油膜层。

基于上述的水龙头冲管总成200，本实用新型还公开了一种钻井装置，其包括上述的水龙头冲管总成200。

该水龙头冲管总成200的工作原理是：

该水龙头冲管总成200在产品中融合了工业结构陶瓷材料，可以承受大于35兆帕的泥浆压力，可以满足顶驱装置钻更深井的要求且结构简单，并且拆装方便。与此同时，通过第一高压密封圈221、第二高压密封圈231及强力弹簧232的设置，能够提高密封性，并且这样的设置方式可靠度高，耐水流冲击能力强，能够有效的增加产品使用时间和寿命，更好的延长了顶部驱动钻井装置的运转周期，降低了顶部驱动钻井装置的作业费用，增加钻井时效。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水龙头冲管总成，其特征在于：

所述水龙头冲管总成包括冲管、第一盘根盒及第二盘根盒；

所述冲管包括相对的第一端及第二端，所述第一盘根盒与所述第二盘根盒分别设置在所述冲管的所述第一端及所述第二端；

并且所述第一端用于与鹅颈管连接，所述第二端用于与中心管连接；

所述冲管采用陶瓷材料制成。

2.根据权利要求1所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第一端设有用于与所述鹅颈管连接的第一由壬，所述第一由壬套设在所述第一盘根盒外，并与所述第一盘根盒卡合。

3.根据权利要求1所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第二端设有用于与所述中心管连接的第二由壬，所述第二由壬套设在所述第二盘根盒外，并与所述第二盘根盒卡合。

4.根据权利要求1所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第一盘根盒内设有第一高压密封圈，所述第一高压密封圈的一侧与所述第一盘根盒的内壁抵靠，所述第一高压密封圈的另一侧与所述冲管外壁抵靠。

5.根据权利要求1所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第二盘根盒内设有第二高压密封圈，所述第二高压密封圈的一侧与所述第二盘根盒的内壁抵靠，所述第二高压密封圈的另一侧与所述冲管外壁抵靠。

6.根据权利要求5所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第二盘根盒内设有强力弹簧，所述强力弹簧的一端与所述中心管抵靠一端，所述强力弹簧的另一端与所述第二高压密封圈抵靠。

7.根据权利要求6所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第二盘根盒内还设有隔环，所述隔环位于所述强力弹簧及所述第二高压密封圈之间。

8.根据权利要求7所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述隔环采用陶瓷材料制成。

9.根据权利要求5所述的水龙头冲管总成，其特征在于：

所述第二高压密封圈于所述冲管之间还设有油膜层。

10.一种钻井装置，其特征在于：

所述钻井装置包括权利要求1-9中任意一项所述的水龙头冲管总成。