CN212985129U - 一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，涉及一种石油工业压裂安全作业工具。本实用新型主要由上接头、中间接头、两种黄铜销、三种内六角平端紧固螺钉、钢球、滑套、下接头、O型密封圈等组成。本实用新型有效地解决了油田经常出现压裂工具串发卡问题，采用机械液压双模式增加了工具的可靠性，提高了油田作业效率，节约了开发成本。

Description

一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头

技术领域

本实用新型涉及一种压裂用复合式安全接头机具，具体涉及一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头。

背景技术

油井压裂完成时，停止向下打压后，都会使得压裂砂沉积在压裂工具串与连续油管周围，压裂工具串上的封隔器胶筒虽然能够收缩，但往往由于压裂砂沉积在胶筒上部，导致压裂工具串无法取出。目前，现有安全接头主要通过旋转管柱或者传统的投球打压倒开安全接头，但不适合连续油管作业。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，以解决现有压裂工具串发卡问题，本实用新型保证了后期取出压裂工具串工艺的实施，降低了开采成本，提高了井场作业效率。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，包括上接头、中间接头、滑套以及下接头；

所述上接头的下部穿插在中间接头上部内侧，且上接头通过两组第一黄铜销与中间接头连接，所述下接头的上部穿插在中间接头下部内侧，且下接头和中间接头通过第一钢球连接，所述滑套设置在中间接头和下接头的内侧，且滑套通过一组第二黄铜销与中间接头连接；

所述下接头的上部为弹性抓手，弹性抓手的外表面设置有钢球槽a，中间接头内表面与钢球槽a对应的位置设置有钢球槽b，所述第一钢球设置在钢球槽a和钢球槽b形成的钢球通道中，中间接头上设置有与钢球通道连通的钢球装配孔；

使用时，所述上接头连接至连续油管，下接头连接至压裂工具串。

进一步地，所述中间接头的上端设置有两组用于固定第一黄铜销的螺纹孔a，螺纹孔a中装配有第一紧固螺钉。

进一步地，两组螺纹孔a交错设置。

进一步地，所述第一黄铜销共16个，每组8个，每组第一黄铜销都均布在中间接头上。

进一步地，所述中间接头的下端设置有一组用于固定第二黄铜销的螺纹孔b，螺纹孔b中装配有第二紧固螺钉。

进一步地，所述第二黄铜销共6个，且第二黄铜销均布在中间接头上。

进一步地，所述钢球装配孔中设置有与其配合连接的第三紧固螺钉。

进一步地，所述上接头与中间接头之间设置有第一O型密封圈。

进一步地，所述滑套与中间接头之间设置有第二O型密封圈。

进一步地，所述滑套与下接头之间设置有第三O型密封圈。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

在压裂完成后压裂工具串由于压裂砂沉积在封隔器胶筒上部，导致压裂工具串无法取出时，采用本实用新型的压裂用复合式安全接头，上提连续油管，通过上提拉力剪断两组第一黄铜销使得连续油管与工具串脱离被取出，若上提拉力不能达到两组第一黄铜销剪断拉力时，则投入第二钢球打压至 5MPa使得第二黄铜销被剪断，滑套与投入的第二钢球下行至下接头内，下接头弹性爪片收缩，上提管柱后中间接头与下接头脱离，取出连续油管，从而保证了后期取出压裂工具串工艺的实施，降低了开采成本，提高了井场作业效率，本实用新型结构简单，工作可靠性好，中间接头与下接头的液压丢手采用第一钢球连接，安装方便；将机械式安全接头与液压式安全接头集于一体，使得工具串长度较于传统的变短，应用面更广，可靠性增强，液压式安全接头起作用时，滑套与第二钢球落入下接头内的套筒中，降低了后续打捞难度。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理示意图；

图2为本实用新型的外形示意图；

图3为本实用新型结构原理图标注的剖面示意图，其中(a)为图1的 A-A向视图，(b)为图1的B-B向视图，(c)为图1的C-C向视图，(d)为图1的D-D向视图，(e)为图1的E-E向视图；

图4为本实用新型上接头结构示意图；

图5为本实用新型上接头外形示意图；

图6为本实用新型上接头结构图标注的剖面示意图，其中(a)为图4 的B-B向视图，(b)为图4的C-C向视图，(c)为图4的D-D向视图；

图7为本实用新型中间接头结构示意图；

图8为本实用新型中间接头外形示意图；

图9为本实用新型中间接头结构图标注的剖面示意图，其中(a)为图7 的A-A向视图，(b)为图7的B-B向视图，(c)为图7的C-C向视图，(d) 为图7的D-D向视图，(e)为图7的E-E向视图；

图10为本实用新型下接头结构示意图，其中(a)为下接头结构剖视示意图，(b)为(a)的A-A向视图；

图11为本实用新型滑套结构示意图，其中(a)为滑套结构剖视示意图， (b)为(a)的A-A向视图。

其中，1、上接头；2、中间接头；3、第一黄铜销；4、第一紧固螺钉； 5、第二钢球；6、第二紧固螺钉；7、第二黄铜销；8、滑套；9、下接头；10、第一O型密封圈；11、第二O型密封圈；12、第三O型密封圈；13、第一钢球；14、第三紧固螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：

参见图1至图11，本实用新型所述的压裂用复合式安全接头，包括上接头1、中间接头2、两种黄铜销(第一黄铜销2和垫底儿黄铜销7)、三种内六角平端紧固螺钉(第一紧固螺钉4、第二紧固螺钉6和第三紧固螺钉14)、钢球(第一钢球13和第二钢球5)、滑套8、下接头9、O型密封圈(第一O 型密封圈10、第二O型密封圈11和第三O型密封圈12)。

所述复合式安全接头上端(即上接头1)直接与连续油管相连接，下端 (即下接头9)直接与压裂工具串相连接。所述上接头1通过第一黄铜销3 与中间接头2相连接，其上装有第一黄铜销3、第一O型密封圈10；所述中间接头2通过第一黄铜销3与上接头1相连接，其上装有第一黄铜销3、第一紧固螺钉4；所述中间接头2通过第二黄铜销7与滑套8相连接，其上装有第二黄铜销7、第二紧固螺钉6；所述滑套8通过第二黄铜销7与中间接头 2相连接，其上装有第二黄铜销7、第二O型密封圈11；所述中间接头2通过第一钢球13与下接头9相连接；所述下接头9通过第一钢球13与中间接头2相连接，其上有第一钢球13；所述第一黄铜销3和第二黄铜销7起连接作用；所述第一紧固螺钉4和第二紧固螺钉6起固定第一黄铜销3和第二黄铜销7的作用，第三紧固螺钉14起封堵钢球装配孔的作用。所述上接头1 上端为锥螺纹母扣，锥螺纹母扣右侧为安装定位槽，中部并排两圈开有连接用16个黄铜销孔，下端开有两圈密封槽。所述中间接头上端为安装定位槽，上端安装定位槽右侧均匀开有并排两圈16个用于固定第一黄铜销的螺纹孔 a，中部均匀开有6个用于固定第二黄铜销的螺纹孔b，还开设有与钢球通道连通的钢球装配孔，下端为安装定位槽。所述滑套8上端内孔有密封用锥形孔，外圈开有两圈密封槽，上端密封槽右侧开有6个黄铜销槽，下端开有2 圈密封圈槽。所述下接头9上端为弹性抓手，弹性抓手外表面开有钢球槽，下端为锥螺纹公扣，不受外力时弹性抓手向中心收缩。所述16个机械安装第一黄铜销的剪断合力不小于25t；所述6个剪断第二黄铜销的剪断合力为投入第二钢球5打压5MPa时滑套脱落。所述滑套8脱落后与投入的第二钢球 5一起进入下接头9套筒中，上提连续油管，下接头9上端的弹性抓片在自身弹性及第一钢球13挤压下向内收缩，中间接头2与下接头9能够完全脱开，实现连续油管与压裂工具串断开。

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

安装时，压裂用复合式安全接头上端通过上接头1上的管螺纹与连续油管下端相连，压裂用复合式安全接头下端通过下接头9上的管螺纹与压裂工具串相连，形成压裂管柱。当在压裂完成后压裂工具串无法取出时，上提连续油管，通过上提拉力剪断16个第一黄铜销3使得连续油管与工具串脱离被取出，若上提拉力不能达到剪断16个第一黄铜销3时，则投入第二钢球5 打压至5MPa使得6个第二黄铜销7被剪断，滑套8下行至下接头9内，下接头9弹性抓手收缩，上提管柱后中间接头2与下接头9脱离，取出连续油管，从而保证了取出工具串工艺的实施，降低了开采成本，提高了井场作业效率，本实用新型结构简单，工作可靠性好，中间接头与下接头的液压丢手采用第一钢球连接，安装方便；将机械式安全接头与液压式安全接头集于一体，使得工具串长度较于传统的变短，应用面更广，可靠性增强，液压式安全接头起作用时，滑套与第二钢球落入下接头内的套筒中，降低了后续打捞难度，其中机械式为当工具串在井下卡死后，通过上拉连续油管，通过拉力来剪断第一黄铜销3使得连续油管与工具串脱离取出，此工况只有上接头1 随连续油管取出；第二种工况为当拉力达到连续油管最大允许拉力时未能剪断第一黄铜销3时，向连续油管中投入第二钢球5，通过憋压使得第二黄铜销7被剪断，滑套8下行，向上拉动连续油管，弹性抓手收缩，下接头9与中间接头2脱开，此工况为液压工况，此时上接头1，中间接头2随连续油管一同取出。

Claims (10)

1.一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，包括上接头(1)、中间接头(2)、滑套(8)以及下接头(9)；

所述上接头(1)的下部穿插在中间接头(2)上部内侧，且上接头(1)通过两组第一黄铜销(3)与中间接头(2)连接，所述下接头(9)的上部穿插在中间接头(2)下部内侧，且下接头(9)和中间接头(2)通过第一钢球(13)连接，所述滑套(8)设置在中间接头(2)和下接头(9)的内侧，且滑套(8)通过一组第二黄铜销(7)与中间接头(2)连接；

所述下接头(9)的上部为弹性抓手，弹性抓手的外表面设置有钢球槽a，中间接头(2)内表面与钢球槽a对应的位置设置有钢球槽b，所述第一钢球(13)设置在钢球槽a和钢球槽b形成的钢球通道中，中间接头(2)上设置有与钢球通道连通的钢球装配孔；

使用时，所述上接头(1)连接至连续油管，下接头(9)连接至压裂工具串。

2.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述中间接头(2)的上端设置有两组用于固定第一黄铜销的螺纹孔a，螺纹孔a中装配有第一紧固螺钉(4)。

3.根据权利要求2所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，两组螺纹孔a交错设置。

4.根据权利要求3所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述第一黄铜销(3)共16个，每组8个，每组第一黄铜销(3)都均布在中间接头(2)上。

5.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述中间接头(2)的下端设置有一组用于固定第二黄铜销的螺纹孔b，螺纹孔b中装配有第二紧固螺钉(6)。

6.根据权利要求5所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述第二黄铜销(7)共6个，且第二黄铜销(7)均布在中间接头(2)上。

7.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述钢球装配孔中设置有与其配合连接的第三紧固螺钉(14)。

8.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述上接头(1)与中间接头(2)之间设置有第一O型密封圈(10)。

9.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述滑套(8)与中间接头(2)之间设置有第二O型密封圈(11)。

10.根据权利要求1所述的一种连续油管拖动压裂用复合式安全接头，其特征在于，所述滑套(8)与下接头(9)之间设置有第三O型密封圈(12)。

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