[發明專利]管口快速封堵裝置

有效

• 申請號: 201410051622.7
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN103867157A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 于雷;高彥生;張曉文;肖昌;張野;韓華君;黃稚;薛文禮;張寧
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B33/03
• 分類號: E21B33/03
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 董惠石

技術領域

本發明涉及一種管口封堵裝置，特別涉及一種適用于可控不壓井作業的管口快速封堵裝置，用于防止作業過程中管內流體泄漏而造成井口失控、環境污染。

背景技術

隨著可控不壓井作業技術的發展，需要解決井下無封堵管柱的管內井口防噴、防污問題。以往常用的井口封堵裝置有膠蓋式和膠塞式，封堵效率低，且封堵后不易起出；螺紋式封堵裝置，雖然承受的封堵壓力大，但是封堵的比較慢，難以適應不壓井作業的工況。

為了解決管內井口防噴、防污問題，需要結構緊湊、性能可靠、具有快速封堵功能的管口封堵裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種適用于不壓井作業的結構緊湊、性能可靠的管口快速封堵裝置，同時能夠解決管內井口防噴、防污染問題。

本發明提出的管口快速封堵裝置，其中，所述管口快速封堵裝置包括：外殼，所述外殼內腔設有一環凸臺，所述凸臺一側形成卡瓦容置腔，另一側形成推抵機構腔；一滑塊能移動地設置在所述推抵機構腔；一中心管的一端為連接端并貫穿所述卡瓦容置腔與所述滑塊固定連接，所述中心管另一端突出所述外殼并形成密封部，所述密封部能與被封堵的管柱內壁密封連接；一彈簧套設于所述中心管外部，兩端分別頂抵于所述滑塊及所述凸臺；所述推抵機構腔端部連接有一手柄，所述手柄能推動所述滑塊軸向移動并帶動所述中心管進一步突出所述外殼；多個卡瓦設置在所述中心管的外周，并嵌合于所述卡瓦容置腔側壁的多個容置槽內，所述卡瓦能沿徑向向所述卡瓦容置腔的外部擴徑凸出而與所述管柱內壁緊固卡合。

在優選的實施方式中，所述滑塊內設有溢流孔道，中心管的所述連接端與所述溢流孔道的一端相連接，所述中心管內腔形成與所述溢流孔道相貫通的溢流通道。

在優選的實施方式中，所述溢流孔道另一端位于所述滑塊側壁并形成一連接孔，一變扣接頭的一端與所述連接孔相連接，所述變扣接頭的另一端與一球閥相連接。

在優選的實施方式中，通過一貫穿所述外殼側壁的轉軸，所述手柄與所述中心管軸線相正交地容置在所述推抵機構腔一端內，且所述手柄的操作端延伸至所述外殼側壁的外部，并能嵌置在所述外殼側壁上設置的缺口內；所述手柄的一側與所述滑塊相抵靠；向所述外殼的軸線方向扳動所述手柄，所述手柄能繞所述轉軸轉動并推抵所述滑塊軸向移動，推抵過程中所述手柄與滑塊始終接觸的一端為手柄的推抵端。

在優選的實施方式中，所述手柄面對所述滑塊的一側與所述推抵端之間形成圓滑過渡部。

在優選的實施方式中，所述轉軸中心距所述推抵端的距離等于所述滑塊軸向移動的最大距離。

在優選的實施方式中，所述推抵機構腔側壁對應所述變扣接頭的位置設有長槽，所述長槽沿所述外殼軸向的長度大于等于所述滑塊軸向移動的最大距離。

在優選的實施方式中，所述滑塊側壁設有至少一個軸向凹槽，所述外殼相對所述軸向凹槽的位置穿設有開槽螺釘，所述開槽螺釘能嵌置于所述軸向凹槽內，防止所述滑塊相對所述外殼轉動。

在優選的實施方式中，位于所述卡瓦容置腔內部的所述中心管外周壁形成朝向所述密封部一側漸擴的喇叭口狀的錐面，所述卡瓦內壁能與所述中心管的錐面相配合，所述中心管的錐面能推動所述卡瓦沿徑向向所述卡瓦容置腔的外部擴徑凸出。

本發明的管口快速封堵裝置，其中心管與滑塊通過螺紋連接，所述手柄、滑塊、彈簧、外殼的連接及限位使得整個裝置結構緊湊。

同時，所述管口快速封堵裝置采用卡瓦機構，通過卡瓦將封堵件（即中心管）牢牢鎖定在管柱內壁上，增強了封堵件的承壓能力，提高了整個裝置的安全性能。

此外，所述管口快速封堵裝置上設有溢流通道，封堵管口后，管內流體可以通過溢流通道并最終經所述球閥排放到指定位置，進而減少環境污染。

而且，本發明的管口快速封堵裝置操作及維護方便快捷。上提手柄將中心管從外殼中推出，將中心管迅速插入管口內，下壓手柄，卡瓦張開鎖定管柱，即可實現快速封堵功能。

同時，中心管和滑塊通過螺紋連接，滑塊和外殼通過彈簧連接，取下手柄與外殼的連接螺栓就可以進行相關維護操作。

附圖說明

以下附圖僅旨在于對本發明做示意性解釋和說明，并不用以限制本發明的范圍。其中：

圖1為本發明一較佳實施例的管口快速封堵裝置整體結構剖視圖。

圖2為圖1的俯視半剖視圖。

圖3為本發明管口快速封堵裝置的手柄推到上極限位置的剖視圖。