旋轉防噴器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油機械，具體地說是應用于油田注水井、中低壓氣井帶壓大修作業的旋轉防噴器。
【背景技術】
[0002]過去油田油氣井、注水井作業均采用壓井或放噴方式進行，不但造成對地層的嚴重污染和對地面的污染，還會影響作業后產油、產氣及注水效果，還要想辦法把注進去的壓井液全部抽吸出來，造成修井后的工作量大大增加，費時、費工、費錢。近十年來，油田大力推廣帶壓作業，不放噴、不壓井把井下管柱在有壓力的情況下提出來再壓進去。這種辦法目前已在全國各大油田全面推廣，但是在作業過程中經常發生井下油管破損折斷、異物掉進井里需要進行打撈等情況，發生這些情況時必須要和鉆機一樣用鉆桿進行旋轉，下面裝上各種不同的打撈、磨洗、套扣等工具進行修井作業，因井下有壓力，在鉆桿鉆進過程中必須封住鉆桿，因而用常規的帶壓作業方法就達不到要求了。此情況下須使用高壓旋轉萬能防噴器，旋轉防噴器內部的膠芯和其他部件均要隨同鉆桿一同旋轉并且要密封鉆桿和井口保證不泄漏。由于這種特殊防噴器制造精度高、結構較復雜，目前均采用被動式用自封頭來封鉆桿的方法來實現帶壓鉆井作業，因自封頭封鉆桿主要是靠自封頭的膠芯彈性來封，一旦磨損就要更換自封膠芯，使得膠芯更換頻繁，耽誤作業時間，自封效果低，且最高只能封到7MPa。因而目前采用欠平衡壓井作業來鉆井、修井。但是，對注水井和氣井來講因一個區域有多口注水井進行注水，停注一口注水井后其他井還在注水，地層下面水路相通，停注的注水井壓力降不下來，用欠平衡壓井辦法壓井因井下水流動的原因，一會時間壓力又上來了，因而只能采用不壓井、不放噴的辦法來進行大修井。因一般注水井壓力均在10~20MPa之間，采用比較簡單的被動式旋轉防噴器最高封壓只能達到7MPa，不能滿足使用要求。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的就是提供一種旋轉防噴器，以解決注水井和低中壓氣井帶壓大修作業時旋轉防噴器最高封壓不能滿足要求的問題。
[0004]本實用新型是這樣實現的:
[0005]旋轉防噴器，包括上殼體、下殼體固接組成的殼體，其特征在于，在殼體內自上至下安裝有依次固接的上旋轉筒、頂蓋和連接環；在所述頂蓋的內腔中安裝有密封膠芯；在連接環內腔中安裝有活塞和與活塞固接的下支撐筒；在所述上旋轉筒、連接環與殼體之間均安裝有旋轉動密封件；在所述頂蓋外周安裝有止推軸承；在所述連接環外周安裝有上扶正軸承、下扶正軸承；在所述上殼體上開設有上進出油口，在所述下殼體上開設有下進出油
□ ο
[0006]在所述殼體外側設置有蓄能器，所述蓄能器通過連通管路與所述殼體內腔連通。
[0007]在所述連通管路上設有高壓球閥。
[0008]在所述上旋轉筒內接有方鉆桿卡瓦。
[0009]本實用新型所設計的旋轉防噴器，在密封膠芯磨損后可通過增加液壓的方式使活塞上行，實現密封，從而使使用時間大大增長。本實用新型動密封壓力可達21MPa、靜密封壓力可達35MPa，使用本實用新型可解決地層、地面的污染問題，延長注水井、氣井生產壽命，是今后油田注水井、中低壓氣井帶壓大修作業的發展方向。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0011]圖2是圖1的剖視圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行進一步說明
[0013]圖1、圖2中，1、下殼體；2、下進出油口；3、下扶正軸承；4、活塞；5、密封膠芯；6、頂蓋；7、上殼體；8、止推軸承；9、上旋轉筒；10、上進出油口 ；11、下支撐筒；12、連接環；13、方鉆桿卡瓦；14、蓄能器；15、高壓球閥；16、由壬接口。
[0014]圖1、圖2所示，旋轉防噴器包括上殼體7、下殼體1由高強度的本體連接螺栓連接，組成一個經過70MPa承壓密封檢驗的密封殼體，使內部所有部件的機械動作保持在一個有效的密封環境中。在殼體內自上至下安裝有依次固接的上旋轉筒9、頂蓋6和連接環12。上旋轉筒9與頂蓋6通過緊固件連接在一起，頂蓋6與連接環12之間通過凹槽與凸棱的方式結合。上旋轉筒采用耐磨材料制成，在上旋轉筒9內接有方鉆桿卡瓦13。在頂蓋6的內腔中安裝有球形密封膠芯5，密封膠芯采用耐高溫的材料制成。在連接環12內腔中安裝有活塞4和與活塞4固接的下支撐筒11。球形密封膠芯5位于活塞4上方，活塞4在液壓介質的動力推動下壓縮球形密封膠芯5，密封膠芯5在頂蓋6作用下收縮抱緊安裝于方鉆桿卡瓦13內的鉆桿，實現密封膠芯對鉆桿的密封。在上旋轉筒9、連接環12與相對應的殼體內壁之間均安裝有旋轉動密封件，用于保證在高速旋轉的情況下的密封性能。在頂蓋6外周安裝有止推軸承8，以減小所有轉動部件與殼體之間的軸向摩擦，在各旋轉零部件受到液壓介質推動向上運動時承受上頂力。在連接環12外周安裝有上扶正軸承17、下扶正軸承3，減小所有轉動部件與殼體的徑向摩擦，避免旋轉零部件可能的徑向擺動。連接環12下端設置有一圈鋼球，減輕可能產生的摩擦。
[0015]圖1所示，本實用新型在殼體外側設置有蓄能器14作為緩沖裝置，以吸收旋轉防噴器油缸因突發性容積變化而產生的液壓沖擊。蓄能器14通過由壬接口 16、連通管路18與殼體內腔連通，在連通管路18上設有高壓球閥15。本實用新型在上殼體7上開設有上進出油口 10，在下殼體上開設有下進出油口 2，與殼體內壁上的間隙形成了進、回油路，用于提供防噴器工作以及冷卻潤滑所用液壓油。
[0016]本實用新型采用特殊的控制系統設計，保證液壓油壓力比泥漿壓力始終至少高出7MPa，防止泥漿反竄入液壓系統破壞系統的正常工作。
[0017]旋轉防噴器在工作過程中，按常規操作方法，通過連接在液壓系統的液控管線上的上進出油口 10、下進出油口 2，控制活塞及球芯的動作，以打開或者密封鉆桿，同時進出的液壓油經過循環冷卻系統進行過濾冷卻，避免了液壓元件損壞，同時對防噴器及時散熱，保護防噴器上的各膠件，各軸承部件受高溫破壞。
【主權項】
1.旋轉防噴器，包括上殼體、下殼體固接組成的殼體，其特征在于，在殼體內自上至下安裝有依次固接的上旋轉筒、頂蓋和連接環；在所述頂蓋的內腔中安裝有密封膠芯；在連接環內腔中安裝有活塞和與活塞固接的下支撐筒；在所述上旋轉筒、連接環與殼體之間均安裝有旋轉動密封件；在所述頂蓋外周安裝有止推軸承；在所述連接環外周安裝有上扶正軸承、下扶正軸承；在所述上殼體上開設有上進出油口，在所述下殼體上開設有下進出油□ ο2.根據權利要求1所述的旋轉防噴器，其特征在于，在所述殼體外側設置有蓄能器，所述蓄能器通過連通管路與所述殼體內腔連通。3.根據權利要求2所述的旋轉防噴器，其特征在于，在所述連通管路上設有高壓球閥。4.根據權利要求1所述的旋轉防噴器，其特征在于，在所述上旋轉筒內接有方鉆桿卡瓦。
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋轉防噴器，包括上殼體、下殼體固接組成的殼體在殼體內自上至下安裝有依次固接的上旋轉筒、頂蓋和連接環；在所述頂蓋的內腔中安裝有密封膠芯；在連接環內腔中安裝有活塞和與活塞固接的下支撐筒；在所述上旋轉筒、連接環與殼體之間均安裝有旋轉動密封件；在所述頂蓋外周安裝有止推軸承；在所述連接環外周安裝有上扶正軸承、下扶正軸承；在所述上殼體上開設有上進出油口，在所述下殼體上開設有下進出油口。本實用新型可以解決注水井和低中壓氣井帶壓大修作業時旋轉防噴器最高封壓不能滿足要求的問題。
【IPC分類】E21B33/06
【公開號】CN204984334
【申請號】CN201520577724
【發明人】王瑋, 王興民, 宋瑞興, 金恒
【申請人】河北新鐵虎石油機械有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月4日