CN202000949U

CN202000949U - 井口堵塞装置

Info

Publication number: CN202000949U
Application number: CN2011201153985U
Authority: CN
Inventors: 关仲; 何传兴; 张洪宝; 杨冬梅; 刘祖合; 顾辉; 于雷; 张野; 回连军; 甘忠海; 于晓宇
Original assignee: Petrochina Co Ltd
Current assignee: Petrochina Co Ltd
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2011-04-19
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2021-04-19

Abstract

本实用新型公开了一种井口堵塞装置，包括具有轴向贯通的容置腔的筒状支架，在所述容置腔的上端口设有压帽，一传动杆组沿轴向贯穿于所述压帽及所述容置腔，所述传动杆组的上端与手轮固定连接，所述手轮驱动所述传动杆组沿轴向伸缩，所述传动杆组的下端通过扳手与丝堵相连接，所述丝堵包括用于连接所述扳手的杆部和与用于封堵井口油管挂的堵塞部，所述杆部与所述扳手能拆装地相连接。本实用新型实现了带压更换井口，具有结构紧凑易于控制，防喷性能可靠，操作安全方便，适应性强的优点。

Description

井口堵塞装置

技术领域

本实用新型涉及稠油热采的井口堵塞装置，尤其涉及一种能够在井口部位发生泄漏时或失效时，带压更换井口大四通以上部分，以有效减少压井更换井口的井口堵塞装置，属于高温不压井蒸汽驱井口的配套设备。

背景技术

目前，在石油开采领域中，随着稠油油藏多元转换开采方式的进行，蒸汽驱开采技术得到了不断的完善和提高，进入一个崭新的阶段。蒸汽驱开采技术应用于蒸汽驱中心井需要长期、连续注汽。而在注汽过程中，可能存在井口阀门泄漏、钢圈失效等一系列技术问题。为此，需要在井口部位发生泄漏时或失效时，更换井口部件，而压井更换井口不但造成成本增加，还会影响蒸汽驱井组已经形成的温场，并且会污染油层，降低油藏采收率。对于高温不压井蒸汽驱井口，就需要带压更换井口大四通以上部分，以有效减少压井更换井口的上述缺陷。

在高温不压井蒸汽驱井口进行更换时，为了顺利带压更换井口，保证高温作业的顺利进行，需要对管柱内的高温气体进行封堵，而管柱内的高温气体分为环空气体和油管气体，其中，环空气体已经由封隔器密封；而对油管气体的封堵已成为解决带压更换井口的技术难题。

有鉴于上述现有技术存在的问题，本设计人基于从事相关设计及现场经验和专业知识，积极加以改进和创新，研制了高温不压井蒸汽驱井口的配套技术，即研制了一种新型井口堵塞装置。该井口堵塞装置可封堵于高温不压井蒸汽驱井口的油管挂上并可实现脱离，达到带压更换井口的目的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够实现带压更换井口，结构紧凑易于控制，防喷性能可靠，操作安全方便，适应性强的井口堵塞装置。

为达到上述目的，本实用新型提出一种井口堵塞装置，包括具有轴向贯通的容置腔的筒状支架，在所述容置腔的上端口设有压帽，一传动杆组沿轴向贯穿于所述压帽及所述容置腔，所述传动杆组的上端与手轮固定连接，所述手轮驱动所述传动杆组沿轴向伸缩，所述传动杆组的下端通过扳手与丝堵相连接，所述丝堵包括用于连接所述扳手的杆部和与用于封堵井口油管挂的堵塞部，所述杆部与所述扳手能拆装地相连接。

如上所述的井口堵塞装置，其中，所述扳手沿轴向开设有用于容纳所述杆部的插槽，所述插槽的下端开口，所述杆部通过设置于所述扳手内的卡紧装置能滑动地夹持于所述插槽内。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述扳手的外壁至所述插槽之间沿同一周面均匀开设有至少两个安装孔，所述卡紧装置设于所述安装孔内，所述卡紧装置包括由外向内依次连接的固定座、弹簧和钢珠，所述固定座与所述安装孔内壁固定连接，所述钢珠通过所述弹簧顶抵于所述杆部。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述杆部的外壁上对应于所述钢珠的位置沿平行于轴向开设有导槽，所述导槽的两端部呈内凹的弧面状。

如上所述的井口堵塞装置，其中，所述安装孔朝向所述杆部一侧的开口端的直径小于所述钢珠的直径。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述堵塞部的外壁上设有外螺纹。

如上所述的井口堵塞装置，其中，所述传动杆组包括螺杆和传动套轴，所述螺杆的上端穿过所述压帽，并与所述手轮固定连接，所述传动套轴通过丝母与所述螺杆螺纹连接，在所述丝母的外侧固定套设有防转套，所述防转套与所述容置腔定向滑动配合，所述手轮通过所述螺杆驱动所述传动套轴沿轴向伸缩。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述容置腔的下端固定设有密封盘根组件，所述密封组件包括盘根座，所述传动套轴贯穿所述盘根座，在所述盘根座与所述传动套轴之间的间隙中绕设有多个密封盘根，在所述密封盘根的上端设有盘根压帽。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述扳手与所述传动套轴的连接处设有缓冲弹簧。

如上所述的井口堵塞装置，其中，在所述压帽与所述螺杆之间设有推力轴承。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和优点：

1、本实用新型通过丝堵与扳手能拆装地相连接，实现带压封堵井口并与井口的油管挂相脱离，具有结构紧凑、易于控制，避免井内高压蒸汽喷出，提高安全可靠性的功效。

2、本实用新型的手动换向灵敏，适应性强，结构简单，易于制造。

3、本实用新型采用密封盘根组件，具有密封性能好的优点。

4、本实用新型的丝堵的杆部通过卡紧装置能滑动地夹持于所述插槽内，既能起到对丝堵的定位夹持作用，又能保证丝堵的杆部在外力的作用下沿轴向滑动，实现丝堵与扳手的连接或脱离。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1为本实用新型井口堵塞装置的结构示意图；

图2为图1的A-A向剖面结构示意图；

图3为图1的B-B向剖面结构示意图；

图4为本实用新型的丝堵与扳手相结合部分的结构示意图。

附图标记说明：

1-支架；11-容置腔；12-压帽；3-手轮；

2-传动杆组；21-螺杆；22-传动套轴；23-丝母；24-防转套；

4-扳手；41-插槽；42-安装孔；5-丝堵；51-杆部；52-堵塞部；53-导槽；54-外螺纹；

6-卡紧装置；61-固定座；62-弹簧；63-钢珠；

7-密封盘根组件；71-盘根座；72-密封盘根；73-盘根压帽；8-缓冲弹簧；9-推力轴承。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

请参考图1、2、3，分别为本实用新型井口堵塞装置的结构示意图；图1的A-A向剖面结构示意图；以及图1的B-B向剖面结构示意图。如图所示，本实用新型提出的一种井口堵塞装置，包括具有轴向贯通的容置腔11的筒状支架1，在所述容置腔11的上端口设有压帽12，用于封闭所述容置腔11的上端口；传动杆组2沿轴向贯穿于所述压帽12及所述容置腔11，所述传动杆组2的上端与手轮3固定连接，所述手轮3驱动所述传动杆组2沿轴向伸缩，所述手轮3驱动所述传动杆组2沿轴向伸缩的结构为已有技术，在此不再详细说明。在本实用新型中，所述传动杆组2的下端通过扳手4与丝堵5相连接，这样，在封堵时，通过旋转手轮3带动传动杆组2沿轴向向下延伸，进而驱动扳手4和丝堵5下行，直至达到与井口的油管挂相结合的位置。请一并参考图4，为本实用新型的丝堵与扳手相结合部分的结构示意图。如图所示，所述丝堵5包括杆部51和堵塞部52，所述堵塞部52与井口的油管挂相连接，·用于封堵井口；所述杆部51与所述扳手4能拆装地相连接，从而使得丝堵5的堵塞部52封堵于井口的油管挂后，实现堵塞部52与井口堵塞装置相脱离。在本实施例中，所述扳手4沿轴向开设有插槽41，插槽41与杆部51的形状相匹配，用于容纳所述杆部51，所述插槽41的下端开口，使得丝堵5的杆部51能够由该插槽41的下端开口伸入至插槽41内。并且，所述杆部51通过设置于所述扳手4内的卡紧装置6能滑动地夹持于所述插槽41内，这样就实现了丝堵5与扳手4之间拆装功能。但本实用新型也不限于此，也可以采用如螺纹连接或其他公知的可拆装的连接方式，只要保证在使用时，达到扳手4与丝堵5自由结合与脱离的目的即可。

进一步的，如图4所示，在所述扳手4的外壁至所述插槽41之间沿同一周面(横截面)均匀开设有两个安装孔42，在所述安装孔41内设有所述卡紧装置6，所述卡紧装置6包括由外向内依次连接的固定座61、弹簧62和钢珠63，所述固定座61与所述安装孔41内壁固定连接，所述钢珠63通过所述弹簧62顶抵于所述杆部51。这样钢珠63通过弹簧62的弹性力使得杆部51夹持于扳手4的插槽41中，从而起到定位丝堵5的作用。本实用新型的安装孔42也不限于两个，可以根据实际需要，开设3个、4个或更多个安装孔42，只要保证杆部51能够夹持于插槽41中并能沿轴向滑动即可。

进一步的，如图4所示，在所述杆部51的外壁上对应于所述钢珠63的位置沿平行于轴向开设有导槽53，所述导槽53的两端部呈内凹的弧面状。这样，在杆部51与钢珠63脱离或接合时，钢珠63能够沿导槽53的内凹的弧面顺利导出或导入，使得井口堵塞装置在使用时更加易于控制，降低了操作难度，提高了工作效率。

进一步的，如图4所示，所述安装孔42朝向所述杆部51一侧的开口端的直径小于所述钢珠65的直径，这样使得钢珠65的一部分伸出安装孔42与杆部51相顶抵，而其余部分被开口端阻挡，避免了钢珠65从安装孔42内脱出，从而保证钢珠65在安装孔42中往复移动。

进一步的，如图4所示，在所述堵塞部52的外壁上设有外螺纹54，用于旋入蒸汽驱不压井井口的油管挂(图中未示出)，从而实现带压封堵，以便更换井口。但本实用新型也不限于此，也可以采用其他公知的连接方式，只要能够保证堵塞部52封堵住井口，使得井内的高压蒸汽不会喷出即可。另外，堵塞部52形状与油管挂连接部位的形状相匹配，以保证堵塞部52与油管挂相接合的密封性。

进一步的，如图1所示，在本实施例中，所述传动杆组2包括螺杆21和传动套轴22，所述传动套轴22套设于所述螺杆21的外侧，所述螺杆21的上端穿过所述压帽12，并与所述手轮3固定连接，使得手轮3驱动螺杆21旋转，在所述传动套轴22的上端设有丝母23，所述传动套轴22通过所述丝母23与所述螺杆21螺纹连接；请一并参考图2，在所述丝母23的外侧固定套设有防转套24，所述防转套24与所述容置腔11定向滑动配合，即所述防转套24两侧的轴向凹槽与所述容置腔11腔壁上的轴向凸棱相配合，使得防转套24不发生转动并且能够沿凸棱(即沿轴向)上下移动，进而起到防止传动套轴22转动的作用。这样当手轮3驱动螺杆21旋转时，传动套轴22不旋转，而由于传动套轴22与螺杆21之间螺纹连接，使得传动套轴22、丝母23、防转套24一起沿轴向移动，达到传动套轴22沿轴向伸缩的功效；同时传动套轴22带动扳手4和丝堵5沿轴向移动，使得所述手轮3通过所述螺杆21驱动所述传动套轴22沿轴向伸缩。在封堵过程中，当传动套轴22带动扳手4和丝堵5下行至预定位置时，防转套24与支架1相分离，再通过螺栓将防转套24、传动套轴22及螺杆21连接为一体，旋转手轮3使得防转套24、传动套轴22及螺杆21一起旋转并下行，使得丝堵5顺利旋入蒸汽驱不压井井口的油管挂，实现带压封堵，以保证带压更换井口作业的顺利进行。

进一步的，如图1所示，在所述容置腔11的下端固定设有密封盘根组件7，所述密封组件7包括盘根座71，所述传动套轴22贯穿所述盘根座71，在所述盘根座71与所述传动套轴22之间的间隙中绕设有多个密封盘根72，密封盘根72采用柔性石墨材料，在所述密封盘根72的上端设有盘根压帽73，以防止密封盘根72脱出。这样，当井口堵塞装置与井口对接时，密封盘根组件7封堵于井口上部，起到密封的作用。

进一步的，如图1所示，在所述扳手3与所述传动套轴22的连接处设有缓冲弹簧8，起到缓冲的作用。

进一步的，如图1所示，在所述压帽12与所述螺杆21之间设有推力轴承9，用于承载轴向负荷，保证螺杆21旋转。

在带压更换过程中，首先关闭井口主阀门，防止井底压力外溢，保证操作人员免受高温高压的威胁；然后操作人员将本实用新型井口堵塞装置安装在井口上端；随后，缓慢打开井口主阀门，同时也打开了堵塞装置的下入通道。在堵塞装置封堵过程中，顺时针转动手轮，手轮驱动传动杆组沿轴向下行，具体下行过程已在上文中详细描述，在此不再重复。当驱动丝堵到达预定位置后，防转套、传动轴、螺杆通过螺栓连接为一体向下旋转，并且保证了一定的下压力，使丝堵顺利旋入蒸汽驱不压井井口的油管挂，实现带压封堵，以保证带压更换井口的顺利进行。更换井口作业完成后，需要将丝堵打捞出，以继续向井内注汽。重复封堵时的步骤，待扳手捕捉到丝堵的杆部时，反向旋转手轮，并再次通过螺栓使防转套、传动轴、螺杆形成一体，使得丝堵与井口的油管挂相脱离，并一起上行，实现丝堵的打捞作业。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims

1.一种井口堵塞装置，包括具有轴向贯通的容置腔的筒状支架，在所述容置腔的上端口设有压帽，一传动杆组沿轴向贯穿于所述压帽及所述容置腔，所述传动杆组的上端与手轮固定连接，所述手轮驱动所述传动杆组沿轴向伸缩，其特征在于，所述传动杆组的下端通过扳手与丝堵相连接，所述丝堵包括用于连接所述扳手的杆部和与用于封堵井口油管挂的堵塞部，所述杆部与所述扳手能拆装地相连接。

2.如权利要求1所述的井口堵塞装置，其特征在于，所述扳手沿轴向开设有用于容纳所述杆部的插槽，所述插槽的下端开口，所述杆部通过设置于所述扳手内的卡紧装置能滑动地夹持于所述插槽内。

3.如权利要求2所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述扳手的外壁至所述插槽之间沿同一周面均匀开设有至少两个安装孔，所述卡紧装置设于所述安装孔内，所述卡紧装置包括由外向内依次连接的固定座、弹簧和钢珠，所述固定座与所述安装孔内壁固定连接，所述钢珠通过所述弹簧顶抵于所述杆部。

4.如权利要求3所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述杆部的外壁上对应于所述钢珠的位置沿平行于轴向开设有导槽，所述导槽的两端部呈内凹的弧面状。

5.如权利要求4所述的井口堵塞装置，其特征在于，所述安装孔朝向所述杆部一侧的开口端的直径小于所述钢珠的直径。

6.如权利要求1至5中任一项所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述堵塞部的外壁上设有外螺纹。

7.如权利要求1所述的井口堵塞装置，其特征在于，所述传动杆组包括螺杆和传动套轴，所述螺杆的上端穿过所述压帽，并与所述手轮固定连接，所述传动套轴通过丝母与所述螺杆螺纹连接，在所述丝母的外侧固定套设有防转套，所述防转套与所述容置腔定向滑动配合，所述手轮通过所述螺杆驱动所述传动套轴沿轴向伸缩。

8.如权利要求7所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述容置腔的下端固定设有密封盘根组件，所述密封组件包括盘根座，所述传动套轴贯穿所述盘根座，在所述盘根座与所述传动套轴之间的间隙中绕设有多个密封盘根，在所述密封盘根的上端设有盘根压帽。

9.如权利要求7所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述扳手与所述传动套轴的连接处设有缓冲弹簧。

10.如权利要求7所述的井口堵塞装置，其特征在于，在所述压帽与所述螺杆之间设有推力轴承。