CN211549602U - 一种测井用桥式湿接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测井用桥式湿接头，所述测井用桥式湿接头包括：第一管状元件，第二管状元件，其中第一管状元件通过连接装置连接到第二管状元件，该连接装置允许第一管状元件相对于第二管状元件偏置预定的角度范围；环形密封元件，设置在第一管状元件和第二管状元件的相对的端部之间并与之重叠，重叠部分设置有套筒，其中环形密封元件具有大致T形的横截面，所述环形密封元件包括第一部分和第二部分，T形横截面沿环形密封元件的径向延伸并限定在其外周边，在第一部分的外周表面上，设置有周向延伸的凹槽，容纳环形密封元件的第一部分的凹槽的宽度与环形密封元件的第一部分的宽度大致相同。

Description

一种测井用桥式湿接头

技术领域

本实用新型涉及一种石油测井技术，尤其涉及一种适应于石油测井的测井用桥式湿接头。

背景技术

随着科技进步以及石油测井技术的发展，大斜度定向井、水平井和各个油田不断应用，水平井测井技术正不断成熟，湿接头技术在国内外石油测井行业中，随着测井技术不断提高，湿接头在实际运用中得到广泛应用。现有技术中，现结合测井作业实际情况，湿接头钻具传输测井施工工艺在国内日趋成熟，虽然湿接头钻具传输水平井测井施工流程简单，但是在现场水平井施工中电缆受伤、湿接头对接失败、仪器损坏、资料失真等问题仍然层出不穷，因此公湿接头的保养维护就显得尤为重要。但是由于现有公湿接头设计上的缺陷，造成了湿接头维护和保养的周期长、易损件多、安装繁琐的情况，很不利于测井生产。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供一种测井用桥式湿接头，包括：第一管状元件，第二管状元件，其中第一管状元件通过连接装置连接到第二管状元件，该连接装置允许第一管状元件相对于第二管状元件偏置预定的角度范围；环形密封元件，设置在第一管状元件和第二管状元件的相对的端部之间并与之重叠，重叠部分设置有套筒，其中环形密封元件具有大致T形的横截面，所述环形密封元件包括第一部分和第二部分，T形横截面沿环形密封元件的径向延伸并限定在其外周边，在第一部分的外周表面上，设置有周向延伸的凹槽，容纳环形密封元件的第一部分的凹槽的宽度与环形密封元件的第一部分的宽度大致相同；锁定装置，锁定装置为螺钉，所述螺钉沿轴向方向延伸穿过环形密封元件上的凸缘进入套筒。

进一步地，所述第一管状元件和第二管状元件形成管子的一部分，当处于其工作位置时，所述管子受到作用在所述环形密封元件上的升高的内部压力，使得所述第一管状元件和第二管状元件的外周边第二凸缘通过所述升高的压力作用朝向相应的管状元件的内周边压紧。

进一步地，其中所述第一管状元件和第二管状元件形成为将油或气井连接到石油钻井平台的立管的一部分。

附图说明

图1是根据本实用新型的测井用桥式湿接头的分解透视图。

图2是图1中所示的湿接头的侧视图。

图3是图1中所示的湿接头的横截面。

图4是图3中A处所示的湿接头的放大视图。

具体实施方式

如图1-4示出了根据本实用新型的测井用桥式湿接头。测井用桥式湿接头包括第一管状元件1，第二管状元件2和环形密封元件3。参照图3-4，其示出了处于组装状态的测井用桥式湿接头，当密封元件布置在其操作位置时，密封元件设置在第一和第二管状元件1、2的相对端部之间并与第一和第二管状元件1、 2的相对端部重叠。还提供了用于使第一管状元件1与第二管状元件2接合和互锁的接合构件4、5。接合构件4、5布置成用作第一管状元件1和第二管状元件2之间的卡口连接。套筒6附接到第二管状元件2 并且承载与该特定管状元件相关联的接合构件5。本实用新型的卡口式联接器将允许相邻的互连管状元件 1、2相对于彼此的预定偏置。

密封元件3能够应对这种偏置并且还提供有效的密封功能。下面进一步详细描述相互作用的互锁元件 4、5和密封元件3的具体设计。

本实用新型的测井用桥式湿接头形成在操作条件期间承受相当大内压的细长管的一部分。管道形成立管通过油井延伸到海上钻井平台。其包括多个管，每个管通常具有大约10米的长度，这些管通过根据本实用新型的测井用桥式湿接头互连。

本实用新型的测井用桥式湿接头互连的管7、8由金属制成，优选由合适的钢级制成，优选地由不锈钢制成。本实用新型的测井用桥式湿接头的管状元件1、2也由金属制成，优选地是不锈钢种。测井用桥式湿接头的第一管状元件1，其端部通过焊接连接到第一管7的端部。第二管状元件2端部焊接连接到第二管8。

第一管7通过第一管7的第一管状元件1和第二管8的第二管状元件2之间的互锁接合连接到第二管 8，即通过测井用桥式湿接头限定的卡口连接。

第一管状元件1设置有第一接合构件4，第一接合构件4可以由附图1所示的螺纹构成，优选的第一接合构件4还可以由设置在其外周上的多个凸片4形成。突片4围绕第一管状元件1的圆周以它们之间的空间分布。第二管状元件2承载相应的第二接合构件5，第二接合构件5也由突片形成。第二接合构件设置在套筒6的内周上，该内周与第二管状元件2连接并且可以被视为后者的一部分。套筒6通过螺纹接头 9连接到第二管状元件2，螺纹接头9通过套筒6的内周上的螺纹和第二管状元件2的一部分的外周上的相应螺纹的相互作用而形成。提供了锁定装置，通过该锁定装置防止套筒6从第二管状元件2上拧下。第二管状元件2包括面向套管6的凸缘10。

锁定装置可包括螺钉11，所述螺钉11沿轴向方向(相对于第一和第二管状部件1、2的轴向方向)延伸穿过凸缘并进入套筒6。凸缘可以是整体的或者第二管状元件2的非整体部分。套筒6延伸超过第二管状元件2的端部(不包括套筒)，并且第二接合构件4在套筒6的该自由端中布置在套筒6的内周上。

套筒6的自由端，其中第二接合构件在套筒6的内圆周上在它们之间设置有空间，形成空间，第一管状元件1可以通过轴向平移运动插入该空间中它们。第一管状元件1的第一接合构件4具有这样的分布并且在它们之间具有这样的角度间隔，使得当插入第一管状元件时第二管状元件2的第二接合构件5被允许在这些第一接合构件4之间通过进入第二管状元件2(包括套管6)。在沿轴向方向将第一管状元件1插入第二管状元件2之后，第一和第二管状元件1、2旋转，使得第一和第二接合构件4、5彼此对齐并且根据卡口耦合原理，阻止第一管状元件1在轴向方向上从第二管状元件2撤回。

在将第一管状元件1插入第二管状元件2之前，密封元件3安装在第二管状元件2中的座中。该座布置在第二管状元件2的内周边的端部13处，使得密封元件3的凸缘能够与所述内周边重叠。从用于密封元件3的座的内周的端部13开始，第二管状元件2进一步延伸，但具有更大的内径，并且限定第一管状元件1的一部分的空间。当已经建立第一和第二管状元件1、2之间的连接时，密封元件3位于相对的端部12、13之间并与之重叠。第一和第二管状元件1、2。密封元件具有大致T形的横截面，并且其包括第一部分，该第一部分形成所述T形横截面的杆14并且在密封元件3的径向方向上延伸并限定其外周边，并且第二部分由两个相对的凸缘15、16形成，凸缘15、16形成T形横截面的横杆并限定环形密封元件3 的内周。

所述凸缘15、16的第一凸缘15与第一管状元件1的内圆周表面17重叠并密封接触，并且第二凸缘 16与第二管状件的内圆周表面18重叠并密封接触要素2。在第二管状元件2的端部13处的周向延伸的凹槽形成座或袋，当密封件处于其操作位置时，密封元件3的第一部分14容纳在该座或袋中。当组装时，所述凹槽朝向第一管状元件1的端部12占据的空间敞开。密封元件3通过密封元件3在轴向方向上移动到所述座中而安装在第二管状元件2中。

在第一部分14的外周表面上，设置有周向延伸的凹槽，在该凹槽中设置有o形环19，该o形环19由比密封元件3的材料更软的材料制成并且用作便于安装的装置。密封元件3。优选地，o形环由合适的聚合物材料或橡胶制成。它不具有密封功能，或者仅在有限的压力下实现密封功能，基本上低于在其操作使用期间将存在于管中的设想的高压。主o形环19仅用于通过对所述凹槽的底表面20施加压力而将密封件保持在第二管状元件2的端部13处的凹槽中的适当位置。

容纳密封元件3的第一部分14的凹槽的宽度与密封元件3的第一部分14的宽度大致相同。密封元件 3的第一部分14的侧表面21形成朝向设置在第一管状元件1的端部12处的对应邻接表面22的邻接表面。当第一管状元件1最大地插入第二管状元件2时，所述抵接表面21、22彼此邻接并防止进一步插入(图4)。当第一管状元件1旋转到锁定位置并且其突片4与第二管状元件2的突片5对齐时，相应的邻接表面和相关联的突片之间的距离使得第一管状元件1被允许返回预定距离。

在图1中示出了第一种实施例情况，其中在所述邻接表面21、22之间存在邻接。在图4中示出了当在联接器上存在相当大的轴向载荷时出现的另一种实施例情况。当在操作条件下使用立管时，将存在这种轴向载荷，并且密封元件3将处于图2所示的浮动位置。为了防止卡口式联接器解锁，在第一管状元件1 的外周上设置有由凸缘25形成的另一锁定装置。另外的凸缘25以非旋转的方式附接到第一管状元件1，例如通过其整体部分，或者通过合适的附接装置，优选地焊接接头。为了防止凸缘25和套筒6之间的旋转，提供了锁定装置，这里以螺栓26为例。然而，锁定装置允许套筒6的上述小的轴向位移，从而允许第二管状元件2相对于第一管状元件的小的轴向位移。在所公开的实施例中，这是通过螺栓26不通过任何类型的螺纹接头接合套筒6而实现的，而仅仅是在联接器的轴向方向上穿过后者。

第一和第二凸缘15、16中的至少一个，并且在该优选实施例中，每个所述凸缘具有圆形凸起23、24，其形成所述凸缘15、16的外周表面，其中凸起23、34是与相关的管状元件1、2的内周边17、18密封接触并且围绕环形密封元件3的圆周连续地延伸。当由于第一和第二管状元件1、2相对于彼此的偏置而存在内周边17、18的未对准时，这些周边17、18将能够在顶部上执行一种滚动运动。相应的凸起23、24。与密封元件3的其余部分一样，凸起17、18由弹性模量低于管状元件1、2的材料的金属制成。

凸起23、24的外周边，即其可以假设与相应的管状元件1、2的相关内周边17、18密封接触的表面呈现预定的曲率半径，该曲率半径被确定。基于凸起材料与其邻接的管状元件的材料之间的弹性模块的差异，凸起材料的弹性模块。

凸起23、24应足够稳定以承受在使用过程中将承受的压力，但也足够弹性以在这种压力下稍微弹性变形，从而实现保持的密封。凸起23、24与它们各自的密封表面17、18之间存在足够的密封压力。

优选地，第一和第二管状元件1、2由不锈钢制成，其弹性模量很高，以至于在施加时由于密封元件3 的凸起23、24的冲击而基本上不会弹性变形。对应于使用期间预期的最大压力的预定压力。密封元件3 由具有弹性模块的钛合金制成，使得凸起15、16将弹性变形，但是在施加所述预定压力时不是塑性的。

凸起23、24覆盖有薄涂层的材料，该材料具有比所述凸起材料的摩擦系数低的摩擦系数。由此减少了密封元件3以及每个管状元件1、2上的磨损。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种测井用桥式湿接头，其特征在于，所述测井用桥式湿接头包括：第一管状元件，第二管状元件，其中第一管状元件通过连接装置连接到第二管状元件，该连接装置允许第一管状元件相对于第二管状元件偏置预定的角度范围；环形密封元件，设置在第一管状元件和第二管状元件的相对的端部之间并与之重叠，重叠部分设置有套筒，其中环形密封元件具有大致T形的横截面，所述环形密封元件包括第一部分和第二部分，T形横截面沿环形密封元件的径向延伸并限定在其外周边，在第一部分的外周表面上，设置有周向延伸的凹槽，容纳环形密封元件的第一部分的凹槽的宽度与环形密封元件的第一部分的宽度大致相同；锁定装置，锁定装置为螺钉，所述螺钉沿轴向方向延伸穿过环形密封元件上的凸缘进入套筒。

2.根据权利要求1所述的测井用桥式湿接头，其特征在于，所述第一管状元件和第二管状元件形成管子的一部分，当处于其工作位置时，所述管子受到作用在所述环形密封元件上的升高的内部压力，使得所述第一管状元件和第二管状元件的外周边第二凸缘通过所述升高的压力作用朝向相应的管状元件的内周边压紧。

3.根据权利要求1所述的测井用桥式湿接头，其中所述第一管状元件和第二管状元件形成为将油或气井连接到石油钻井平台的立管的一部分。

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