螺旋伸縮式循環(huán)三通的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種螺旋伸縮式循環(huán)三通，屬于油田井下作業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】。至少包括：出水口、內(nèi)筒、雙螺旋齒、外筒、單螺旋齒、鎖緊螺釘、高度調(diào)節(jié)手柄；所述內(nèi)筒的外壁上設(shè)置有雙螺旋齒，所述外筒的內(nèi)壁上設(shè)置有單螺旋齒，所述單螺旋齒與所述雙螺旋齒嚙合，構(gòu)成用于鉆修井作業(yè)時(shí)循環(huán)洗井液及鉆井泥漿的井口專用工具。通過內(nèi)外筒的螺旋齒使內(nèi)外筒配合的結(jié)構(gòu)，即可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)循環(huán)三通的高度調(diào)節(jié)，從而給鉆修施工作業(yè)帶來簡(jiǎn)捷方便。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便，性能可靠，有效提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
【專利說明】螺旋伸縮式循環(huán)三通

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油田井下作業(yè)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種螺旋伸縮式循環(huán)三通。

【背景技術(shù)】
[0002]在油氣水井鉆修井作業(yè)時(shí)，井口采油樹或防噴器上面必須安裝三通，才能建立井筒與地面的循環(huán)系統(tǒng)。采油樹是油井在正常生產(chǎn)時(shí)安裝在井口的控制裝置，用于控制油氣流，錄取各項(xiàng)資料等。防噴器是在油井作業(yè)修井時(shí)防止井噴而安裝的臨時(shí)裝置，作業(yè)修井結(jié)束后就拆除了。采油樹和防噴器都有防噴、控制井口油氣流的功能，是在作業(yè)過程中關(guān)閉井口，防止井噴事故發(fā)生的安全密封井口裝置。
[0003]井口采油樹、防噴器是安裝在套管頭上，也就是座在套管短節(jié)法蘭面上。目前，普遍采用的三通是在與井口配套的法蘭盤上焊接可以通過下井工具的套管或焊接管，作為循環(huán)三通。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:由于三通與法蘭盤聯(lián)為一體，在施工作業(yè)時(shí)，三通高度不可調(diào)，造成諸多弊端，其一是在修井作業(yè)時(shí)每口井采油樹高度不一，導(dǎo)致三通安裝后作業(yè)平臺(tái)必須隨之調(diào)高，給地面到井口的輸送管柱增加勞動(dòng)強(qiáng)度；其二是在鉆井作業(yè)時(shí)，鉆臺(tái)高度是確定不變的，每口井套管的聯(lián)入不一；其三是如防噴器高度不變，造成必須頻繁切割或焊接循環(huán)三通才能建立循環(huán)系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種螺旋伸縮式循環(huán)三通。將三通分割為內(nèi)筒和外筒兩部分，通過內(nèi)外筒設(shè)置的螺旋齒使內(nèi)外筒配合結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)三通的高度調(diào)節(jié)的目的，給鉆修施工作業(yè)帶來簡(jiǎn)便快捷。所述技術(shù)方案如下:
[0006]一種螺旋伸縮式循環(huán)三通，至少包括:出水口、內(nèi)筒、雙螺旋齒、外筒、單螺旋齒、鎖緊螺釘、高度調(diào)節(jié)手柄；所述內(nèi)筒的外壁上設(shè)置有雙螺旋齒，所述外筒的內(nèi)壁上設(shè)置有單螺旋齒，所述單螺旋齒與所述雙螺旋齒嚙合，構(gòu)成用于鉆修井作業(yè)時(shí)循環(huán)洗井液及鉆井泥漿的井口專用工具。
[0007]所述外筒的上部設(shè)置有出水口。
[0008]所述外筒下部設(shè)置有鎖緊螺釘。
[0009]所述外筒下部設(shè)置有高度調(diào)節(jié)手柄。
[0010]所述雙螺旋齒為同一圓柱體上沿兩條螺旋線形成的標(biāo)準(zhǔn)牙型，在軸向等距分布。
[0011]所述單螺旋齒為同一圓柱體上沿一條螺旋線形成的標(biāo)準(zhǔn)牙型的一條螺旋槽。
[0012]所述雙螺旋齒和單螺旋齒為標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng)牙型，均為公制梯型30度。
[0013]所述單螺旋齒螺距等于導(dǎo)程，所述雙螺旋齒導(dǎo)程等于螺距的兩倍，所述雙螺旋齒旋轉(zhuǎn)一周移動(dòng)單螺旋齒兩倍螺距。
[0014]所述雙螺旋齒與單螺旋齒的螺紋升角為螺距除以中徑與π的乘積的反正切值。
[0015]所述雙螺旋齒與單螺旋齒的螺旋升角范圍值為3°?35°。
[0016]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0017]通過將現(xiàn)有技術(shù)三通分割為內(nèi)筒和外筒兩部分，采用內(nèi)外筒設(shè)置的螺旋齒使內(nèi)外筒配合的結(jié)構(gòu)，即可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)循環(huán)三通的高度調(diào)節(jié)，從而給鉆修施工作業(yè)帶來簡(jiǎn)捷方便。作為一種用于鉆修井作業(yè)時(shí)用來循環(huán)洗井液及鉆井泥漿的井口專用工具，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)輸方便，性能可靠，有效提高工作效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的螺旋伸縮式循環(huán)三通裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中各符號(hào)表示含義如下:
[0021]I出水口，2內(nèi)筒，3雙螺旋齒，4外筒，5單螺旋齒，6鎖緊螺釘，7高度調(diào)節(jié)手柄，8法蘭盤(圖中雙點(diǎn)劃線所示)。

【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0023]參見圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種螺旋伸縮式循環(huán)三通，至少包括:出水口 1、內(nèi)筒2、雙螺旋齒3、外筒4、單螺旋齒5、鎖緊螺釘6、高度調(diào)節(jié)手柄7、法蘭盤8等零部件；具體地，所述內(nèi)筒2和外筒4為中空管材，光滑平整，內(nèi)筒2的外壁上加工有雙螺旋齒3，外筒4的內(nèi)壁上加工有單螺旋齒5，所述外筒4內(nèi)壁的單螺旋齒5與內(nèi)筒2外壁的雙螺旋齒3嚙合，由此構(gòu)成用于鉆修井作業(yè)時(shí)用來循環(huán)洗井液及鉆井泥漿的井口專用工具；可根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)循環(huán)三通的高度調(diào)節(jié)，給鉆修施工作業(yè)帶來簡(jiǎn)便快捷。
[0024]進(jìn)一步地，所述外筒4下部安裝有鎖緊螺釘6，并焊接有高度調(diào)節(jié)手柄7 ;所述外筒4的上部焊接有出水口 I。
[0025]進(jìn)一步地，所述雙螺旋齒3就是在同一圓柱體上沿兩條或兩條以上的螺旋線所形成的具有標(biāo)準(zhǔn)牙型的多線螺紋，且多線螺旋線在軸向等距分布；所述單螺旋齒5就是在同一圓柱體上沿一條螺旋線所形成的具有標(biāo)準(zhǔn)牙型的一條螺旋槽。所述雙螺旋齒3和單螺旋齒5為傳動(dòng)螺紋，牙型均為標(biāo)準(zhǔn)梯形螺紋，選用公制梯型30度；螺紋環(huán)繞圓柱體一周的距離叫導(dǎo)程，也即同一螺旋線上相鄰兩牙在中徑線上對(duì)應(yīng)點(diǎn)間的軸向距離，用代號(hào)S表示，通常單線螺紋螺距等于導(dǎo)程，雙線螺紋導(dǎo)程等于螺距的兩倍，所以多線螺紋常用于快速前進(jìn)或后退的機(jī)構(gòu)中。所述雙螺旋齒3每旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，可移動(dòng)單螺旋齒5兩倍螺距。
[0026]進(jìn)一步地，所述雙螺旋齒3與單螺旋齒5的螺旋升角，也稱導(dǎo)程角，是指在圓柱體上螺旋線的切線與垂直于螺紋軸線的平面的夾角，用代號(hào)Φ表示。
[0027]螺旋升角的計(jì)算公式為:Φ = arc tan {P/ ( π D2)}
[0028]D2 = D-0.6495P
[0029]tanO=P/OD2)
[0030]式中:
[0031]Φ為螺旋升角；
[0032]D為螺紋大徑；
[0033]P為螺紋螺距；
[0034]D2為螺紋中徑；
[0035]即，螺紋升角等于，螺距除以中徑與π的乘積的反正切值。
[0036]螺旋升角的大小與效率有關(guān)，通常螺旋升角Φ的范圍值為3°?35° ;螺紋升角大，效率高，較佳選擇15°?33°。
[0037]本實(shí)用新型實(shí)施例的使用方法及工作原理:將同井口法蘭尺寸相符的法蘭盤8與本螺旋伸縮式循環(huán)三通的內(nèi)筒2通過螺紋聯(lián)接或焊接在一起，并安裝在井口采油樹或防噴器上固定好，根據(jù)井口高度，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)手柄7，使外筒4內(nèi)壁的單螺旋齒5沿著內(nèi)筒2外壁的雙螺旋齒3升高至需要高度，上緊鎖緊螺釘6，使外筒4不能因自重下滑；接好進(jìn)出口液管線，即可建立鉆修井循環(huán)系統(tǒng)。搬移時(shí)，卸松鎖緊螺釘6，手動(dòng)旋轉(zhuǎn)高度調(diào)節(jié)手柄7，將外筒4收回即可，使用非常方便。
[0038]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，至少包括:出水口、內(nèi)筒、雙螺旋齒、外筒、單螺旋齒、鎖緊螺釘、高度調(diào)節(jié)手柄；所述內(nèi)筒的外壁上設(shè)置有雙螺旋齒，所述外筒的內(nèi)壁上設(shè)置有單螺旋齒，所述單螺旋齒與所述雙螺旋齒嚙合，構(gòu)成用于鉆修井作業(yè)時(shí)循環(huán)洗井液及鉆井泥漿的井口專用工具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述外筒的上部設(shè)置有出水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述外筒下部設(shè)置有鎖緊螺釘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述外筒下部設(shè)置有高度調(diào)節(jié)手柄。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述雙螺旋齒為同一圓柱體上沿兩條螺旋線形成的標(biāo)準(zhǔn)牙型，在軸向等距分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述單螺旋齒為同一圓柱體上沿一條螺旋線形成的標(biāo)準(zhǔn)牙型的一條螺旋槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述雙螺旋齒和單螺旋齒為標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng)牙型，均為公制梯型30度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述單螺旋齒螺距等于導(dǎo)程，所述雙螺旋齒導(dǎo)程等于螺距的兩倍，所述雙螺旋齒旋轉(zhuǎn)一周移動(dòng)單螺旋齒兩倍螺距。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于所述雙螺旋齒與單螺旋齒的螺紋升角為螺距除以中徑與η的乘積的反正切值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋伸縮式循環(huán)三通，其特征在于，所述雙螺旋齒與單螺旋齒的螺旋升角范圍值為3°?35°。
【文檔編號(hào)】E21B21/00GK204113153SQ201420528670
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】袁得芳, 劉宏偉, 何天瓊, 趙江源, 趙五洲, 師成燦, 祁萬(wàn)順, 張定軍 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司