專利名稱：液壓式反扣安全接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油氣井井下作業(yè)或措施管柱用的安全接頭，尤其是 涉及一種液壓式反扣安全接頭。 月 景技術(shù)
在油氣開發(fā)作業(yè)中，安全接頭是用于井下作業(yè)和生產(chǎn)管柱的特殊工具。 其作用是當(dāng)井下管柱發(fā)生事故時，可將遇卡管柱從安全接頭處脫開，從而為 事故的進一步處理創(chuàng)造良好的條件。安全接頭一般用在管柱結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的 施工井和有特殊作業(yè)要求的井中。目前常用的安全接頭主要有反扣式(圖l)
和剪釘式(圖2)兩種。反扣式安全接頭的上接頭和下接頭通過左旋螺紋連接， 當(dāng)管柱在井下遇卡后，需要順時針轉(zhuǎn)動管柱，若井況復(fù)雜扭矩傳遞不到位， 安全接頭很難打開，成功率低，可靠性較差；而常規(guī)剪釘式安全接頭僅靠剪 釘連接上下接頭，完井作業(yè)中容易受作業(yè)和井況的影響(如頓井口、下放 速度過快)而導(dǎo)致中途斷脫，造成作業(yè)事故。 發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有反扣式安全接頭和剪釘式安全接頭可靠性較差、容易中途 斷脫，造成作業(yè)事故不足，本實用新型提供一種液壓式反扣安全接頭。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型液壓式反扣安全接頭，包括上接頭、下 接頭、剪釘，上接頭的上端和下接頭的下端與施工管柱連接，上接頭、外筒、 下接頭由上至下依次固定連接；外筒與下接頭通過左旋螺紋連接。上接頭外 圓為上大下小的臺階表面，小端表面為密封管；下接頭內(nèi)孔為上大下小的臺 階孔；上接頭的下端與下接頭上端的內(nèi)孔臺階之間安裝有活塞，活塞上端內(nèi)孔與上接頭密封管配合；剪釘通過外筒的螺紋孔插入活塞的防轉(zhuǎn)槽和剪釘槽 中；擋環(huán)安裝在活塞的外圓周槽內(nèi)，斜面朝上，外筒對擋環(huán)徑向固定。在擋 環(huán)上方外筒內(nèi)孔上有擋環(huán)槽；活塞的下端有插鍵，與下接頭內(nèi)孔中的插鍵槽 配合安裝。上接頭下端面的面積小于活塞下端面的面積?；钊隙嗣媾c上接 頭臺階端面的距離>擋環(huán)下端面與擋環(huán)槽的距離>插鍵的長度。
本實用新型液壓式反扣安全接頭的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活， 安全可靠，能夠有效避免由于管柱遇卡而造成的大修作業(yè)。


圖l是公知的反扣式安全接頭示意圖。
圖2是公知的剪釘式安全接頭示意圖。 圖3是本實用新型液壓式反扣安全接頭結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是本實用新型液壓式反扣安全接頭A-A剖面的示意圖。 圖5是本實用新型液壓式反扣安全接頭活塞發(fā)生位移后的示意圖。 圖中l(wèi).上接頭，2.頂絲，3.外筒，4.密封圈，5.剪釘，6.擋環(huán)，7.活塞，
8.密封圈，9.下接頭，IO.擋環(huán)槽，ll.插鍵，12.插鍵槽，13.排氣孔，14.剪釘槽，
15.防轉(zhuǎn)槽
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
本實用新型液壓式反扣安全接頭，上接頭l、外筒3、下接頭9由上至下 依次固定連接；外筒3與下接頭9通過左旋螺紋連接。上接頭1與外筒3螺 紋連接，由頂絲2定位，防止上接頭1與外筒3發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。
上接頭1外圓為上大下小的臺階表面，小端表面為密封管；下接頭9內(nèi) 孔為上大下小的臺階孔。上接頭1的下端與下接頭9上端的內(nèi)孔臺階之間安 裝有活塞7，活塞7上端內(nèi)孔與上接頭1的密封管配合，剪釘5通過外筒3 的螺紋孔插入活塞7的防轉(zhuǎn)槽15和剪釘槽14中，防止活塞徑向轉(zhuǎn)動，同時 防止活塞軸向滑動。
擋環(huán)6安裝在活塞7的外圓周槽內(nèi)，擋環(huán)6—端面為斜面，安裝時斜面 朝上。擋環(huán)6的圓周上至少有1個開口，也可以為兩個半環(huán)。外筒3對擋環(huán)6 徑向固定；在擋環(huán)6上方外筒3的內(nèi)孔中有擋環(huán)槽10?；钊?下端的插鍵11 與下接頭9內(nèi)孔中的插鍵槽配合安裝。
上接頭1小端密封管與活塞7內(nèi)孔之間安裝有密封圈4;活塞7外圓與下接 頭9的內(nèi)孔之間安裝有密封圈8。
上接頭1下端面的面積小于活塞7下端面的面積。
活塞7上端面與上接頭1臺階端面的距離大于擋環(huán)6下端面與擋環(huán)槽10 之間的距離，擋環(huán)6下端面與擋環(huán)槽10的距離大于插鍵11的長度。
外筒3上有排氣孔13，排氣孔13與活塞7上端面和上接頭1的臺階端 面之間的環(huán)形空間相通，當(dāng)活塞7軸向移動時用于排氣。
本實用新型液壓式反扣安全接頭的工作過程是，首先將上接頭1的上端 和下接頭9的下端與施工管柱連接，安全接頭與管柱一同下入井中。由于剪 釘5將活塞7鎖定，活塞7下端的的插鍵11插入下接頭9的插鍵槽12中， 只要井口不加壓推動活塞7移動剪斷剪釘5，就能夠保證不會因為誤操作而造 成安全接頭中途倒扣的發(fā)生。在完成施工起出管柱的過程中，若管柱遇卡， 井口加壓推動活塞7將剪釘5剪斷(剪釘5設(shè)計一定的壓力值)，活塞7就帶 動擋環(huán)6—起向上移動；當(dāng)擋環(huán)6進入擋環(huán)槽10內(nèi)時，活塞7尾部的插鍵11 也順利退出下接頭9的插鍵槽12。擋環(huán)6進入擋環(huán)槽10內(nèi)能夠防止活塞7 尾部的插鍵11再次插入下接頭9的插鍵槽12，這樣在井口施加扭矩將該安全 接頭的外筒3與下接頭9之間的左旋螺紋連接分開，實現(xiàn)遇卡管柱的順利起 出，隨后再用打撈工具打撈井內(nèi)的其他工具串。
權(quán)利要求1.一種液壓式反扣安全接頭，包括上接頭、下接頭、剪釘，上接頭的上端和下接頭的下端與施工管柱連接，其特征是上接頭(1)、外筒(3)、下接頭(9)由上至下依次固定連接；外筒(3)與下接頭(9)通過左旋螺紋連接；上接頭(1)外圓為上大下小的臺階表面，小端表面為密封管；下接頭(9)內(nèi)孔為上大下小的臺階孔；上接頭(1)的下端與下接頭(9)上端的內(nèi)孔臺階之間安裝有活塞(7)，活塞(7)上端內(nèi)孔與上接頭(1)密封管配合，剪釘(5)通過外筒(3)的螺紋孔插入活塞(7)的防轉(zhuǎn)槽(15)及剪釘槽(14)中；擋環(huán)(6)安裝在活塞(7)的外圓周槽內(nèi)，斜面朝上，外筒(3)對擋環(huán)(6)徑向固定；在擋環(huán)(6)上方外筒(3)內(nèi)孔上有擋環(huán)槽(10)；活塞(7)下端的插鍵(11)與下接頭(9)的插鍵槽(12)配合安裝；上接頭(1)下端面的面積小于活塞(7)下端面的面積；活塞(7)上端面與上接頭(1)臺階端面的距離＞擋環(huán)(6)下端面與擋環(huán)槽(10)的距離＞插鍵(11)的長度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓式反扣安全接頭，其特征是所述擋環(huán)(6)的圓周上至少有1個開口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓式反扣安全接頭，其特征是所述擋環(huán)(6)為兩個半環(huán)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的液壓式反扣安全接頭，其特征是所述外筒(3)上有排氣孔(13)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓式反扣安全接頭，其特征是所述上接頭 (1)與外筒(3)螺紋連接，由頂絲(2)定位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓式反扣安全接頭，其特征是所述上接頭(1)小端密封管與活塞(7)內(nèi)孔之間安裝有密封圈(4);活塞(7)外圓與 下接頭(9)的內(nèi)孔之間安裝有密封圈(8)。
專利摘要一種液壓式反扣安全接頭。為了克服反扣式和剪釘式安全接頭的可靠性較差、容易中途斷脫，造成作業(yè)事故的不足，本實用新型上接頭(1)、外筒(3)、下接頭(9)由上至下依次固定連接；外筒(3)與下接頭(9)通過左旋螺紋連接；上接頭(1)的下端與下接頭(9)上端的內(nèi)孔臺階之間安裝有活塞(7)，剪釘(5)通過外筒(3)的螺紋孔插入活塞(7)的防轉(zhuǎn)槽(15)和剪釘槽(14)中；擋環(huán)(6)安裝在活塞(7)的外圓周槽內(nèi)；上接頭(1)下端面的面積小于活塞(7)下端面的面積；活塞(7)下端的插鍵(11)與下接頭(9)中的插鍵槽配合。其有益效果是結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，安全可靠，能夠有效避免由于管柱遇卡而造成的大修作業(yè)。
文檔編號E21B17/02GK201056994SQ20072010347
公開日2008年5月7日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者丁麗芳, 頻 吳, 軍 李, 申煜亮, 程智遠(yuǎn), 陳桂和, 黃大云 申請人:大港油田集團有限責(zé)任公司;大港油田集團鉆采工藝研究院