CN207905760U - 适用于海上油气钻井的环板结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了适用于海上油气钻井的环板结构，包括两个半圆环体，半圆环体的两端均设置凸出部，凸出部上设置螺纹通孔，一组相互正对的凸出部之间通过螺栓连接，另一组相互正对的凸出部之间设置伸缩杆，伸缩杆的两端分别连接两个轴承，轴承远离伸缩杆的一端连接螺杆，两个轴承上连接的螺杆分别穿过各自正对的凸出部上的螺纹通孔；位于伸缩杆两侧的凸出部上还设置有凹槽，同一个凸出部上的凹槽和螺纹通孔同轴且连通。本实用新型的目的在于提供适用于海上油气钻井的环板结构，以解决现有技术中海上平台一开作业时调整表层套管居中度耗时耗力的问题，实现通过环板对表层套管的居中度进行直接调整的目的。

Description

适用于海上油气钻井的环板结构

技术领域

本实用新型涉及海上油气钻井领域，具体涉及适用于海上油气钻井的环板结构。

背景技术

固井，是指向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业。是钻完井作业过程中不可缺少的一个重要环节，它包括下套管和注水泥。固井技术是多学科的综合应用技术，具有系统性、一次性和时间短的特点。固井的主要目的是保护和支撑油气井内的套管，封隔油、气和水等地层。对于海上钻井工程而言，由于工程部门在架设导管架时就会锤入隔水导管入泥，因此与陆地表层套管不同的是，海上钻井工程中表层套管是下入在隔水导管内的。同时，目前国内各海上浅水油田均大力提倡“优快”作业模式，对于表层一开作业而言，其作业模式是下入表层套管后，在井口小平台座设环板于隔水导管上，将表层套管的接箍放置在环板上进行承载，之后从环板上的接箍处卸开表层套管，即可调整钻井平台的悬臂梁和井架位置进行下一口井的作业，同时在井口小平台使用简易水泥头进行表层固井作业，从而实现工期的大量节省。此种作业模式已经是目前国内海上生产井批钻的常规开采模式，在此种作业模式中，环板需要座在隔水导管上同时将表层套管保住，因此环板安装精度的高低、环板与隔水导管的同心率会直接影响到表层套管的居中度，进而严重影响表层套管固井时水泥浆上返率，若环板位置调整不佳，非常容易导致表层套管固井效果不佳，这对于海上生产平台的丛式井而言，甚至可能引起水泥浆窜槽等现象发生，为井碰事故埋下安全隐患。针对上述问题，现有技术中都是在座环板时，在井口小平台将两个半圆环式的环片固定组成环板座在隔水导管上、将表层套管抱住，再由多名工人通过导链(手动葫芦)缠绕在表层套管上进行拉动，从而调整表层套管的居中度，由表层套管带动环板居中就位。但是这种调整方式需要耗费大量的人力才能完成，同时在现场还需要找到合适的固定导链的地方，导致效率低下、耗时很长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供适用于海上油气钻井的环板结构，以解决现有技术中海上平台一开作业时调整表层套管居中度耗时耗力的问题，实现通过环板对表层套管的居中度进行直接调整的目的。

本实用新型通过下述技术方案实现：

适用于海上油气钻井的环板结构，包括两个半圆环体，所述半圆环体的两端均设置沿径向向外伸出的凸出部，所述凸出部上设置螺纹通孔，两个半圆环体上的凸出部包括分别正对的两组，一组相互正对的凸出部之间通过螺栓连接，另一组相互正对的凸出部之间设置伸缩杆，伸缩杆的两端分别连接两个轴承，所述轴承远离伸缩杆的一端连接螺杆，两个轴承上连接的螺杆分别穿过各自正对的凸出部上的螺纹通孔，所述螺杆与所述螺纹通孔相匹配；位于伸缩杆两侧的凸出部上还设置有凹槽，所述凹槽正对伸缩杆所在方向，同一个凸出部上的凹槽和螺纹通孔同轴且连通；所述轴承能够放入凹槽中。

针对现有技术中海上平台表层一开作业时调整表层套管居中度耗时耗力的问题，本实用新型提出适用于海上油气钻井的环板结构，本实用新型的环板也包括两个半圆环体，两个半圆环体共同构成环板用于座在隔水导管上，半圆环体的两端均设置沿径向向外伸出的凸出部，现有的环板即是将两个半圆环体的两组凸出部相互正对然后进行螺栓连接。而本实用新型中两个半圆环体之间只有一组凸出部通过螺栓连接，另一组通过轴承、伸缩杆进行连接。具体的，在两个相互正对的凸出部上分别通过两根螺杆穿过各自的螺纹通孔，两根螺杆相互正对的一端各自连接一个轴承，再通过伸缩杆将两根轴承连接起来。由于两个轴承的存在，因此一根螺杆能够相对另一根螺杆进行相对的转动，两根螺杆的转动各自独立互不干扰，而伸缩杆在其中起到重要的连接作用。同时，由于有伸缩杆的存在，避免了每次使用时需要彻底将本实用新型拆开在现场进行装配的问题，使用时仅需调大伸缩杆的长度，即能够增大两个半圆环体之间的间距，从而便于将本实用新型的两个半圆环体从螺栓连接的一端张开套入表层套管外，避免了现场的拆卸与装配，极大的提高了现场作业效率。本实用新型使用时，首先将螺栓取下，将伸缩杆长度调至最大，从而将两个半圆环体从螺栓连接的一端张开套入表层套管外，之后连接好通过螺栓固定的一组凸出部，再通过销钉等常用手段锁定伸缩杆的长度，观察判断表层套管的居中情况，哪个螺杆所处方向的偏心度过大，则转动该侧螺杆、同时使用管钳等工具夹持固定另一侧螺杆，由于螺杆与螺纹通孔相匹配，且在两个轴承和伸缩杆的作用下，螺杆无法沿自身轴线方向进行移动，因此随着对螺杆的转动，驱动该螺杆所穿过的凸出部进行直线移动，从而带动该侧半圆环体进行移动，从而对表层套管进行推动，使得表层套管和环板都逐渐居中稳定。本实用新型通过转动两个半圆环体的具体方位，即能够在任意方向上对表层套管的居中度进行调整，从而对于表层套管任意方向的偏心都能够简单方便的进行修正与调整，克服了现有技术中针对不同的方位需要对导链寻找不同的固定点，不便操作，时常出现某些方位在井口小平台上不好连接导链的问题；同时本实用新型仅需转动螺杆即能够进行调整，无需多人拉动导链，极大的降低了人力消耗，也降低了调整表层套管居中度所需的时间，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。此外，位于伸缩杆两侧的凸出部上还设置有凹槽，所述凹槽正对伸缩杆所在方向，同一个凸出部上的凹槽和螺纹通孔同轴且连通；所述轴承能够放入凹槽中。轴承能放入凹槽中，是指凹槽的内径大于轴承外径，本实用新型中设置凹槽是为了在两个半圆环体连接时，尽可能的将轴承、伸缩杆进行收纳隐藏，降低两个半圆环体连接好后中间的间隙，因此凹槽的深度在满足凸出部强度要求的条件下可以越深越好，从而使得两个半圆环体相连后间隙最小。

优选的，所述伸缩杆的两端分别连接在两个轴承的内环上。本方案中伸缩杆连接在轴承内环，因此两个螺杆分别连接在两个轴承的外环上，提高本实用新型的结构稳定性。

优选的，所述半圆环体底面还固定若干沿周向均匀分布的卡块。所述卡块用于卡设在隔水导管的外侧，由于各卡块环形均布，因此当每个卡块都与隔水导管外侧壁相贴合时，整个环板也就居中放置，因此本方案通过卡块的设置，还能够对两个半圆环体的放置情况进行辅助判断，便于工人快速的确认居中情况。

优选的，所述伸缩杆的伸缩长度为2～5cm。即是伸缩杆最短收缩到2cm、最长能够伸长到5cm，避免伸缩杆收缩过短强度不足，同时避免伸缩杆伸长过长不便于收纳。

优选的，所述伸缩杆为电动推杆。本方案中优选电动推杆作为伸缩杆，能够简单方便的直接控制其伸长或缩短，使得本实用新型具有更高的使用稳定性。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型适用于海上油气钻井的环板结构，在两个轴承和伸缩杆的作用下，螺杆无法沿自身轴线方向进行移动，因此随着对螺杆的转动，驱动该螺杆所穿过的凸出部进行直线移动，从而带动该侧半圆环体进行移动，从而对表层套管进行推动，使得表层套管和环板都逐渐居中稳定。

2、本实用新型适用于海上油气钻井的环板结构，通过转动两个半圆环体的具体方位，即能够在任意方向上对表层套管的居中度进行调整，从而对于表层套管任意方向的偏心都能够简单方便的进行修正与调整，克服了现有技术中针对不同的方位需要对导链寻找不同的固定点，不便操作，时常出现某些方位在井口小平台上不好连接导链的问题。

3、本实用新型适用于海上油气钻井的环板结构，仅需转动螺杆即能够进行调整，无需多人拉动导链，极大的降低了人力消耗，也降低了调整表层套管居中度所需的时间，相较于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。

4、本实用新型适用于海上油气钻井的环板结构，由于有伸缩杆的存在，避免了每次使用时需要彻底将本实用新型拆开在现场进行装配的问题，使用时仅需调大伸缩杆的长度，即能够增大两个半圆环体之间的间距，从而便于将本实用新型的两个半圆环体从螺栓连接的一端张开套入表层套管外，避免了现场的拆卸与装配，极大的提高了现场作业效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型具体实施例的仰视图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为本实用新型具体实施例中一个半圆环体的外部示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-半圆环体，2-凸出部，3-螺栓，4-伸缩杆，5-轴承，6-螺杆，7-螺纹通孔，8-卡块，9-凹槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1至图3所示的适用于海上油气钻井的环板结构，包括两个半圆环体1，所述半圆环体1的两端均设置沿径向向外伸出的凸出部2，所述凸出部2上设置螺纹通孔7，两个半圆环体1上的凸出部2包括分别正对的两组，一组相互正对的凸出部2之间通过螺栓3连接，另一组相互正对的凸出部2之间设置伸缩杆4，伸缩杆4的两端分别连接两个轴承5，所述轴承5远离伸缩杆4的一端连接螺杆6，两个轴承4上连接的螺杆6分别穿过各自正对的凸出部2上的螺纹通孔7，所述螺杆6与所述螺纹通孔7相匹配；位于伸缩杆4两侧的凸出部2上还设置有凹槽9，所述凹槽9正对伸缩杆4所在方向，同一个凸出部2上的凹槽9和螺纹通孔7同轴且连通；所述轴承5能够放入凹槽9中。所述伸缩杆4的两端分别连接在两个轴承5的内环上。所述半圆环体1的底面还固定若干沿周向均匀分布的卡块8。所述伸缩杆4的伸缩长度为2～5cm。所述伸缩杆4为电动推杆。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (5)

1.适用于海上油气钻井的环板结构，包括两个半圆环体(1)，所述半圆环体(1)的两端均设置沿径向向外伸出的凸出部(2)，所述凸出部(2)上设置螺纹通孔(7)，两个半圆环体(1)上的凸出部(2)包括分别正对的两组，其特征在于，一组相互正对的凸出部(2)之间通过螺栓(3)连接，另一组相互正对的凸出部(2)之间设置伸缩杆(4)，伸缩杆(4)的两端分别连接两个轴承(5)，所述轴承(5)远离伸缩杆(4)的一端连接螺杆(6)，两个轴承(5)上连接的螺杆(6)分别穿过各自正对的凸出部(2)上的螺纹通孔(7)，所述螺杆(6)与所述螺纹通孔(7)相匹配；位于伸缩杆(4)两侧的凸出部(2)上还设置有凹槽(9)，所述凹槽(9)正对伸缩杆(4)所在方向，同一个凸出部(2)上的凹槽(9)和螺纹通孔(7)同轴且连通；所述轴承(5)能够放入凹槽(9)中。

2.根据权利要求1所述的适用于海上油气钻井的环板结构，其特征在于，所述伸缩杆(4)的两端分别连接在两个轴承(5)的内环上。

3.根据权利要求1所述的适用于海上油气钻井的环板结构，其特征在于，所述半圆环体(1)的底面还固定若干沿周向均匀分布的卡块(8)。

4.根据权利要求1所述的适用于海上油气钻井的环板结构，其特征在于，所述伸缩杆(4)的伸缩长度为2～5cm。

5.根据权利要求1所述的适用于海上油气钻井的环板结构，其特征在于，所述伸缩杆(4)为电动推杆。