多級套管頭的製作方法

2023-10-08 20:40:09 2

專利名稱：多級套管頭的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於石油勘探設備技術領域，特別是涉及一種多級套管頭。
背景技術：
套管頭是一種在陸地或海上進行鑽井時，為了支持、固定下入井內的多個套管，安裝防噴器組和其他井口裝置，而以絲扣或法蘭盤同時與多個套管頂端連接的特殊短接頭，主要由殼體、四通和安裝在殼體內部的套管掛組成，套管掛也稱短節，用於懸掛多個相應規格的套管，並密封殼體內的環空間隙。油井完井後，套管頭上則安裝採油樹。但是，目前常用的這種套管頭存在下列問題套管掛與殼體內壁之間採用螺紋方式直接連接，由於井下的震動十分大，該震動將會沿著套管傳遞給套管頭，而套管頭上殼體與套管掛之間的螺紋連接處又是最薄弱的環節，所以導致套管頭易損壞，這樣無疑將會影響產品的壽命和可靠性，從而增大了生產成本,並且工作效率低。·
發明內容為了解決上述問題，本實用新型的目的在於提供一種可有效延長使用壽命、降低生產成本的多級套管頭。為了達到上述目的，本實用新型提供的多級套管頭包括殼體、四通、上部墊環、一級懸掛器、二級懸掛器、盤根、壓帽和頂絲；其中殼體的上下端呈開口狀，其內圓周面的直徑從上至下逐漸減小，並且上部圓周壁上沿徑向形成有一個呈三級階梯狀且從內至外直徑逐漸增大的通孔，同時內圓周面下部形成有用於與表層套管頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；四通的下端安裝在殼體的上端開口處，並且殼體和四通之間設有上部墊環；二級懸掛器呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體內部上端，其內圓周面下部形成有用於與生產套管頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋，並且上部外圓周面上向內凹陷形成有一個環形凹槽；一級懸掛器也呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體內部下端，其內圓周面下部形成有用於與技術套管頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；頂絲貫穿設置在通孔內，並且內側端部位於二級懸掛器上環形凹槽內，從而將二級懸掛器牢牢固定住；盤根安裝在通孔上位於中部的第二級階梯孔內表面與頂絲外表面之間的間隙中；壓帽的一端設置在通孔上位於外側的第三級階梯孔內表面和頂絲外表面之間的間隙中，另一端位於殼體的外部。所述的殼體內圓周面和二級懸掛器外圓周面之間以及殼體內圓周面和一級懸掛器外圓周面之間相隔距離設有多道密封環。所述的殼體內圓周面以及一級懸掛器、二級懸掛器上部外圓周面的錐度為1:4-1: 8。所述的殼體下部圓周壁上貫通進行有多個開孔，每個開孔的外部利用多個雙頭螺栓和多個螺母固定有一個盲法蘭，並且開孔和盲法蘭之間設有下部墊環，用於安裝防噴器組和其他井口裝置。[0008]本實用新型提供的多級套管頭是將其上殼體的內圓周面設計成倒錐面形狀，同時將一級懸掛器和二級懸掛器的外圓周面也設計成倒錐面形狀，利用相應錐面的配合將一級懸掛器和二級懸掛器分別懸掛在殼體的內部上端和下端，由於殼體和一級懸掛器、二級懸掛器之間為面接觸，而非螺紋連接，因此即使井下的震動傳遞給多級套管頭，兩者之間的連接部位也不容易損壞，因此可以大幅度提高產品的使用壽命、可靠性及工作效率，同時降低生產成本。

圖I為本實用新型提供的多級套管頭局部結構剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型提供的多級套管頭進行詳細說明。 如圖I所示，本實用新型提供的多級套管頭包括殼體2、四通15、上部墊環14、一級懸掛器6、二級懸掛器10、盤根11、壓帽12和頂絲13 ;其中殼體2的上下端呈開口狀，其內圓周面的直徑從上至下逐漸減小，並且上部圓周壁上沿徑向形成有一個呈三級階梯狀且從內至外直徑逐漸增大的通孔17，同時內圓周面下部形成有用於與表層套管I頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；四通15的下端安裝在殼體2的上端開口處，並且殼體2和四通15之間設有上部墊環14 ;二級懸掛器10呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體2內部上端，其內圓周面下部形成有用於與生產套管9頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋，並且上部外圓周面上向內凹陷形成有一個環形凹槽18 級懸掛器6也呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體2內部下端，其內圓周面下部形成有用於與技術套管3頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；頂絲13貫穿設置在通孔17內，並且內側端部位於二級懸掛器10上環形凹槽18內，從而將二級懸掛器10牢牢固定住；盤根11安裝在通孔17上位於中部的第二級階梯孔內表面與頂絲13外表面之間的間隙中；壓帽12的一端設置在通孔17上位於外側的第三級階梯孔內表面和頂絲13外表面之間的間隙中，另一端位於殼體2的外部。所述的殼體2內圓周面和二級懸掛器10外圓周面之間以及殼體2內圓周面和一級懸掛器6外圓周面之間相隔距離設有多道密封環16。所述的殼體2內圓周面以及一級懸掛器6、二級懸掛器10上部外圓周面的錐度為1:4-1: 8。所述的殼體2下部圓周壁上貫通進行有多個開孔19，每個開孔19的外部利用多個雙頭螺栓7和多個螺母8固定有一個盲法蘭5，並且開孔19和盲法蘭5之間設有下部墊環4，用於安裝防噴器組和其他井口裝置。使用本實用新型提供的多級套管頭時，首先將表層套管I打入井內，然後將表層套管I頂端的外螺紋與多級套管頭上殼體2的內螺紋連接在一起，之後在表層套管I的內側打入技術套管3，然後將技術套管3頂端的外螺紋與一級懸掛器6上的內螺紋連接在一起，並將一級懸掛器6放置在殼體2的內下部，利用兩者的錐面將一級懸掛器6及技術套管3固定住，之後在技術套管3的內側打入生產套管9，然後將生產套管9頂端的外螺紋與二級懸掛器10上的內螺紋連接在一起，並將二級懸掛器10放置在殼體2的內上部，利用兩者的錐面將二級懸掛器10及生產套管9固定住，然後在殼體2上的通孔17內設置好頂絲13、 盤根11和壓帽12，最後在殼體2的上端利用螺栓安裝好四通15，並由上部墊環14實現密封。
權利要求1.一種多級套管頭，其特徵在於所述的多級套管頭包括殼體(2)、四通(15)、上部墊環(14)、一級懸掛器(6)、二級懸掛器(10)、盤根(11)、壓帽(12)和頂絲(13);其中殼體(2)的上下端呈開口狀，其內圓周面的直徑從上至下逐漸減小，並且上部圓周壁上沿徑向形成有一個呈三級階梯狀且從內至外直徑逐漸增大的通孔(17)，同時內圓周面下部形成有用於與表層套管(I)頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；四通(15)的下端安裝在殼體(2)的上端開口處，並且殼體(2)和四通(15)之間設有上部墊環(14) ;二級懸掛器(10)呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體(2)內部上端，其內圓周面下部形成有用於與生產套管(9)頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋，並且上部外圓周面上向內凹陷形成有一個環形凹槽(18);—級懸掛器(6)也呈環狀，並且上部外圓周面的直徑從上至下逐漸減小，設置在殼體(2)內部下端，其內圓周面下部形成有用於與技術套管(3)頂端外圓周面上外螺紋相配合的內螺紋；頂絲(13)貫穿設置在通孔(17)內，並且內側端部位於二級懸掛器(10)上環形凹槽(18)內，從而將二級懸掛器(10)牢牢固定住；盤根(11)安裝在通孔(17)上位於中部的第二級階梯孔內表面與頂絲(13)外表面之間的間隙中；壓帽(12)的一端設置在通孔(17)上位於外側的第三級階梯孔內表面和頂絲(13)外表面之間的間隙中，另一端位於殼體(2)的外部。
2.根據權利要求I所述的多級套管頭，其特徵在於所述的殼體(2)內圓周面和二級懸掛器(10)外圓周面之間以及殼體(2)內圓周面和一級懸掛器(6)外圓周面之間相隔距尚設有多道密封環(16)。
3.根據權利要求I所述的多級套管頭，其特徵在於所述的殼體(2)內圓周面以及一級懸掛器(6)、二級懸掛器(10)上部外圓周面的錐度為I : 4-1 8。
4.根據權利要求I所述的多級套管頭，其特徵在於所述的殼體(2)下部圓周壁上貫通進行有多個開孔(19)，每個開孔(19)的外部利用多個雙頭螺栓(7)和多個螺母(8)固定有一個盲法蘭(5)，並且開孔(19)和盲法蘭(5)之間設有下部墊環(4)。
專利摘要本實用新型公開了一種多級套管頭。其包括殼體、四通、上部墊環、一級懸掛器、二級懸掛器、盤根、壓帽和頂絲。本實用新型提供的多級套管頭是將其上殼體的內圓周面設計成倒錐面形狀，同時將一級懸掛器和二級懸掛器的外圓周面也設計成倒錐面形狀，利用相應錐面的配合將一級懸掛器和二級懸掛器分別懸掛在殼體的內部上端和下端，由於殼體和一級懸掛器、二級懸掛器之間為面接觸，而非螺紋連接，因此即使井下的震動傳遞給多級套管頭，兩者之間的連接部位也不容易損壞，因此可以大幅度提高產品的使用壽命、可靠性及工作效率，同時降低生產成本。
文檔編號E21B33/04GK202706978SQ201220369420
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優先權日2012年7月27日
發明者李華林, 李鵬飛 申請人:李鵬飛