專利名稱:海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于海上石油、天然氣開采設備,特別是涉及一種結構簡單、 安裝方便、快捷且密封安全可靠的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置。
背景技術:
目前,在海上鉆井作業中,對于隔水導管表層閉路循環鉆進的開發井要
現場加工升高返出管。由于升高返出管尺寸為20",對于大尺寸的隔水導管 (24〃 36〃 ),則需要用變徑單面法蘭將隔水導管預留槽口和升高返出管 連接起來。常規方法為預先采用一塊內徑與隔水導管內徑尺寸相同的單面法 蘭焊接在隔水導管上,在該法蘭面上加放環形膠皮墊,然后將與之尺寸相配 合的帶變徑法蘭的升高返出管坐于其上,單面法蘭和升高返出管的變徑法蘭 加工有螺栓孔,安裝時通過擰緊螺栓實現其連接,以加強密封效果。
表層鉆進至完鉆后,下表層套管座環板時需要先將單面法蘭切割下來。 由于焊接法蘭后,法蘭面與井口小平臺高度有限,外部切割作業十分不便, 需要將法蘭連接螺栓拆卸開,上提升高返出管后再進行內部切割。為節約時 間,往往在下套管時就將法蘭連接螺栓卸開并將升高返出管吊起,進行切割 單面法蘭作業。該常規方式程序復雜需要提前將隔水導管打磨平整并將單 面法蘭焊接其上,并且需要端面找平,套管座環板前又需將單面法蘭切割下
來,重復勞動。作業不便切割時,由于井筒內鉆井液會隨下套管溢出隔水 導管,給切割作業帶來很大的不便,耽誤井口作業時間。密封質量難以保障: 由于采用膠皮墊密封,若安裝時升高返出管與槽口垂直度不好,很難保證升 高返出管與槽口之間的密封,經常導致一開鉆就發生鉆井液泄漏,處理起來 損耗大量時間。切割后法蘭質量難以保障單面法蘭為多次使用工具,由于 表層作業比較緊湊,而電氣焊作業由人工操作,難以保證切割下來的單面法 蘭質量,若法蘭破損,將會影響后續井的焊接質量,延長焊接時間。材料消 耗焊接和切割都會消耗不少材料,如升高返出管、電焊條、乙炔氣、氧氣 等,有時甚至法蘭報廢。安全隱患無論是打磨焊接,還是切割法蘭,均需 要在井口小平臺作業,作業時間長,發生鉆臺落物傷人事故幾率增加,存在 安全隱患。 發明內容本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構簡單、安 裝方便> 快捷且密封安全可,的海卜鉆井甲隔水導臂,陣梓密封裝置。本實用新型為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是海 上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征在于包括其軸向帶有環槽的法蘭, 法蘭下端延伸有延伸內筒和延伸外筒,延伸內筒上裝有至少兩道密封膠圈, 法蘭環槽內端面及環槽兩側壁安裝有可更換的密封件,本座掛密封裝置通過 延伸內筒上密封膠圈、環槽內端面密封以及延伸外筒內側壁密封形成三級密 封結構。本實用新型還可以采用如下技術方案-所述法蘭、延伸內筒及延伸外筒為一整體結構,法蘭與延伸內筒的壁厚 為加厚結構。所述延伸內筒上制有用于安裝密封膠圈的安裝槽。 所述延伸外筒內側壁上制有用于安裝密封氣胎的環槽。 所述延伸內筒下端內口成內倒角結構。 所述法蘭環槽內端面的密封件為金屬銅密封件。 所述延伸外筒內側壁環槽上的密封件為可更換的密封氣胎。 本實用新型具有的優點和積極效果是由于本實用新型采用上述技術方 案,只需要利用非作業時間將隔水導管槽口端面打磨平整,準備合適的密封 膠皮即可進行拆裝作業,節省作業時間,安裝起來方便快捷;通過延伸內筒 上的密封膠圈、環槽內端面密封以及環槽內兩側壁密封形成的三級密封,使 本裝置密封性能更有保障;采用本座掛密封裝置,在安裝時,省略了上述預 先準備單面法蘭并提前焊接,表層作業結束前還需切割等步驟,不僅省時又 省力、提高作業效率,而且還節省了電氣焊割所需耗材。同類座掛密封裝置 對于相同尺寸的隔水導管均能重復利用;減少了鉆臺下面的作業時間,安全 上更有保障。
圖l是本實用新型的結構示意圖; 圖2是本實用新型工作狀態示意圖。圖中1、法蘭;2、延伸內筒;3、延伸外筒;4、環槽;5、密封 膠圈;6、銅密封;7、密封氣胎;8、注氣孔;9、升高返出管;10、隔 水導管;11、井口平臺;12、鋼絲繩。
具體實施方式
為能進一步了解本實用新型的發明內容、特點及功效,茲例舉以下實施 例,并配合附圖詳細說明如下請參閱圖1和圖2,海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,包括其軸向切 割有環槽4的法蘭1,環槽寬度要大于隔水導管壁厚,法蘭下端延伸有延伸 內筒2和延伸外筒3,本實施例中,所述延伸內筒長,而延伸外筒短,所述 法蘭1、延伸內筒2及延伸外筒3設計為一整體結構,法蘭環槽的深度及延 伸內筒的長度以能保證升高返出管9穩固為準。法蘭與延伸內筒的壁厚為加 厚結構,延伸內筒外徑應與隔水導管10內徑相配合。延伸內筒徑向上制有用 于安裝密封膠圈的安裝槽,延伸內筒上通過安裝槽嵌裝有至少兩道密封膠圈 5,法蘭環槽4內端面設有金屬銅密封6。延伸外筒內側壁上制有用于安裝密 封氣胎的環槽,該環槽上安裝有可更換的密封氣胎7,本座掛密封裝置通過 延伸內筒上密封膠圈、環槽內端面金屬銅密封以及外延伸筒內側壁密封氣胎 形成三級密封結構,該三級密封可防止鉆井液向外泄漏。在延伸外筒壁上還 設有注氣孔8,密封氣胎7的氣咀通過該注氣孔8注入空氣。所述延伸內筒 下端內口成內倒角結構,這樣可防止阻掛鉆具和套管。本實用新型的工作原理為所述延伸外筒的內徑和延伸內筒的外徑應與隔水導管直徑相配合,隔水 導管IO與井口平臺11固裝,然后將本座掛密封裝置安裝在隔水導管10上, 再將升高返出管9坐裝在座掛密封裝置上,并用鋼絲繩12固定。
權利要求1. 一種海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征在于包括其軸向 帶有環槽的法蘭,法蘭下端延伸有延伸內筒和延伸外筒,延伸內筒上裝有至 少兩道密封膠圈,法蘭環槽內端面及環槽兩側壁安裝有可更換的密封件,本 座掛密封裝置通過延伸內筒上密封膠圈、環槽內端面密封以及延伸外筒內側 壁密封形成三級密封結構。
2. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述法蘭、延伸內筒及延伸外筒為一整體結構,法蘭與延伸內筒的壁 厚為加厚結構。
3. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述延伸內筒上制有用于安裝密封膠圈的安裝槽。
4. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述延伸外筒內側壁上制有用于安裝密封氣胎的環槽。
5. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述延伸內筒下端內口成內倒角結構。
6. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述法蘭環槽內端面的密封件為金屬銅密封件。
7. 根據權利要求1所述的海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,其特征 在于所述延伸外筒內側壁環槽上的密封件為可更換的密封氣胎。
專利摘要本實用新型涉及一種海上鉆井用隔水導管座掛密封裝置,包括其軸向制有環槽的法蘭,法蘭下端延伸有延伸內筒和延伸外筒,延伸內筒上裝有至少兩道密封膠圈,法蘭環槽內端面及外延伸筒內側壁安裝可更換的密封氣胎,通過延伸內筒上密封膠圈、環槽內端面密封以及外延伸筒的密封形成三級密封。優點是通過延伸內筒和外筒的夾持作用對上部升高返出管起扶正作用,并通過密封膠圈、環槽內端面銅密封及密封氣胎形成三級密封,確保鉆井液滿足閉路循環需要。利用本座掛密封裝置實現隔水導管預留槽口和井口返出管的快速密封連接;本裝置不僅安裝快捷、提高作業效率,有效節約鉆井時間,降低成本;還可有效降低現場作業風險,減少安全隱患。
文檔編號F16J15/10GK201155315SQ20082007911
公開日2008年11月26日 申請日期2008年2月19日 優先權日2008年2月19日
發明者牟小軍, 趙景芳, 陳建兵, 韓豐欣, 明 項, 馬英文 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油基地集團有限責任公司