[發明專利]一種弧形式柔性卡瓦牙長壽命套管頭

有效

• 申請號: 201710255659.5
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107461160B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 練章華;劉洋;鄭建翔;林鐵軍
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B17/08
• 分類號: E21B17/08;E21B19/10
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

1.一種弧形式柔性卡瓦牙長壽命套管頭，其特征在于，由底板(1)、支撐墊環Ⅰ(2)、環形支撐板(3)、支撐墊環Ⅱ(4)、注脂單向閥(5)、手動平板閥(6)、絲扣法蘭(7)、堵頭(8)、直角式截止閥(9)、抗震壓力表(10)、儀表法蘭(11)、WE型弧形式柔性卡瓦懸掛器總成(12)、頂絲總成(13)、螺釘一(14)、D型復合密封圈(15)、楔形金屬密封環Ⅰ(16)、內六角螺釘(17)、接頭(18)、套管頭本體(19)、金屬密封圈總成(20)、下部弧形式柔性卡瓦牙(21)、楔形金屬密封環Ⅱ(22)、卡瓦殼體(23)、螺釘二、彈簧墊圈(A1、A2)、密封墊環Ⅰ(A3)、雙頭螺栓(A4、A5、A6、A7)，密封墊環Ⅱ(A8)組成，所述底板(1)的上部與支撐墊環(2)焊接固定，支撐墊環(2)上方依次連接有環形支撐板(3)、支撐墊環Ⅱ(4)、套管頭本體(19)，所述套管頭本體(19)中部設有橫向的通孔管道，注脂單向閥(5)設置于套管頭本體(19)的通孔管道下方內側，中部車有螺紋絲扣，套管頭本體(19)鉆有螺紋孔，注脂單向閥(5)與套管頭本體(19)螺紋連接，所述套管頭本體(19)左右對稱布置兩個手動平板閥(6)，所述手動平板閥(6)為油田標準PFF78-70抗硫平板閥，套管頭本體(19)左、右部分手動平板閥(6)通過絲扣法蘭(7)與套管頭本體(19)由雙頭螺栓、螺母(A4、A5)緊固連接，所述密封墊環Ⅰ(A3)鑲嵌在手動平板閥(6)與套管頭本體(19)的環形槽內，所述金屬密封圈總成(20)鑲裝在套管頭本體(19)的矩形槽內，套管頭本體(19)內圈加工有與金屬密封圈總成(20)配合的矩形槽，抗震壓力表(10)，直角式截止閥(9)與儀表法蘭(11)通過NPT錐管螺紋連接，抗震壓力表(10)連接在直角式截止閥(9)的螺紋孔內，所述頂絲總成(13)安裝在套管頭本體(19)徑向方向加工的螺紋通孔內，密封墊環Ⅱ(A8)安裝在套管頭本體(19)上端面的預先加工的密封槽內，所述接頭(18)螺紋連接在套管頭本體(19)左端絲扣法蘭(7)端面，堵頭(8)焊接在套管頭本體(19)右邊的絲扣法蘭(7)端面，所述WE型弧形式柔性卡瓦懸掛器總成(12)的WE型卡瓦殼體(121)內表面加工有三層臺階，弧形式柔性卡瓦牙(122)外表面加工有三層臺階，并與WE型卡瓦殼體(121)由臺階配合安裝，內六角螺釘(17)圓周方向布置在WE型卡瓦殼體(121)和弧形式柔性卡瓦牙(122)圓周方向上，緊固WE型卡瓦殼體(121)和弧形式柔性卡瓦牙(122)，WE型卡瓦殼體(121)上端面圓周方向加工有螺紋孔，通過螺釘三(125)、金屬墊圈(123)與支撐墊環(124)配合連接，楔形金屬密封環Ⅰ(16)和楔形金屬密封環(161)鑲嵌在弧形式柔性卡瓦牙(122)的外表面的楔形槽內，所述內六角螺釘(17)壓緊WE型弧形式柔性卡瓦懸掛器總成(12)弧形式柔性卡瓦牙(122)，WE型弧形式柔性卡瓦懸掛器總成(12)配合安裝在套管頭本體(19)預先加工的內孔錐形面上，所述卡瓦牙選用鈦合金材料，鈦合金材料具有良好的的彈性和韌性，達到柔性卡瓦牙效果，所述下部弧形式柔性卡瓦牙(21)外表面加工有二層臺階，卡瓦殼體(23)加工有二層臺階，下部弧形式柔性卡瓦牙(21)與卡瓦殼體(23)由臺階配合安裝，卡瓦殼體(23)下端面圓周方向加工有螺紋孔，通過螺釘、彈簧墊圈(A1、A2)，與支撐墊環Ⅱ(4)配合連接，楔形金屬密封環Ⅱ(22)鑲嵌在下部弧形式柔性卡瓦牙(21)的外表面的楔形槽內。

2.根據權利要求1所述的一種弧形式柔性卡瓦牙長壽命套管頭，其特征在于，所述金屬密封圈總成(20)由金屬密封圈上座(201)、H型金屬密封圈(202)及金屬密封圈下座(203)組成，H型金屬密封圈(202)設置在金屬密封圈上座(201)與金屬密封圈下座(203)中間，并壓緊配合，金屬密封圈上座(201)與金屬密封圈下座(203)由12Cr13加工成型，H型金屬密封圈(202)由15CrNiMo制成。

3.根據權利要求1所述的一種弧形式柔性卡瓦牙長壽命套管頭，其特征在于，所述下部弧形式柔性卡瓦牙(21)沿圓周方向加工圓筒卡瓦結構，然后再縱向切割為分塊卡瓦，安裝于卡瓦殼體(23)臺階上，和普通直卡瓦牙的安裝方法相同，可實施性強，便于推廣應用。

4.根據權利要求1所述的一種弧形式柔性卡瓦牙長壽命套管頭，其特征在于，工作過程中，將套管頭本體(19)右端部分的堵頭(8)封堵，套管頭本體(19)左端部分的接頭連接外部高壓管線。