一种用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115288631A(43)申请公布日2022.11.04(21)申请号202210991617.9(22)申请日2022.08.11(71)申请人江苏宏泰石化机械有限公司地址224400江苏省阜宁县经济开发区黄河路99号（A）(72)发明人姜金维钱金城杨培建(51)Int.Cl.E21B33/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器(57)摘要一种用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器，是将井口装置中的异径接头和芯轴式油管悬挂器，合并成一个新的整体零部件；在其上下贯穿的中心孔内，两端均加工成锥管螺纹孔，在上端锥管螺纹孔的下方间隔的加工有一节圆柱形螺纹孔；在其法兰的上下端面，分别加工有一道梯形垫环槽和均布的螺纹盲孔及圆柱形通孔；在其直径最大的法兰圆周边上，对称的装有与油管头四通中心台阶孔相通的注脂阀和泄压阀；在其下方的圆柱体和螺柱体上，分别装有一根耐超高压的弹性密封圈和一套有三层内外密封线的金属密封组件。因此同时具备井口装置中异径接头和油管悬挂器的双重功能，并且避免了用锁紧螺钉固定油管悬挂器带来的笨重、泄漏、松动和高价等问题。CN115288631ACN115288631A权利要求书1/1页1.一种用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器，包括法兰悬挂体、两种密封件和注脂用零部件；其特征是：法兰悬挂体的上方是大直径且有一层台阶的法兰，下方是小直径粗细不一的柱状体；在其贯穿上方法兰和下方柱状体的中心孔内，上下两端均加工成锥管螺纹孔，在上端锥管螺纹孔的下方间隔的加工有一节圆柱形螺纹孔；在其法兰的上端面，加工有一道梯形垫环槽和均布的螺纹盲孔；在其法兰的下端面，加工有一道梯形垫环槽和均布的圆柱形通孔；在其法兰直径最大的圆周边上，对称的加工有两个进口处有锥管螺纹、末端直角转折的台阶孔，孔口处分别装有注脂阀和泄压阀；在法兰悬挂体下方直径最粗的圆柱体中部的凹槽内，装有一根耐超高压的弹性密封圈；在法兰悬挂体1最粗的圆柱体下方的圆柱体和螺柱体上，装有三层内外密封线的金属密封组件。2.根据权利要求1所述的用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器，其特征是：三层内外密封线的金属密封组件，自上而下由三层叠加的“八”字形截面的金属密封圈、上方为梯形截面的支撑圈、圆螺母和紧定螺钉组合而成。3.根据权利要求2所述的用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器，其特征是：耐超高压的弹性密封圈，其截面上下为平行的直线边，内边有一个圆弧形凹槽，外边有一个圆弧形凸起；其主体材料为“FKM氟橡胶”或“HNBR高饱和氢化丁腈橡胶”，在其凸起端的两肩处，各镶有一道不锈钢丝制做的弹簧圈。2CN115288631A说明书1/3页一种用于采油、采气井口装置的法兰式油管悬挂器技术领域[0001]本发明涉及石油机械、钻采设备中的井口装置部件。背景技术[0002]目前，国内外现有采油或采气井口装置中的油管悬挂器部件，均安装于井口装置中油管头四通中心台阶孔内的上方部位，用油管头四通上法兰周边上均布的带密封组件的锁紧螺钉压紧固定。尽管现有油管悬挂器的基本结构和固定方式有着悠久的使用历史，但是还是存在着许多不尽人意的问题：一是油管头四通上法兰周边上均布的众多带密封组件的锁紧螺钉，削弱了油管头四通的结构强度，为了保证其在超高压工况下工作的安全性，不得不人为地加大了上法兰的厚度，造成了产品的硕大笨重和金属材料的浪费。二是十多个均布的锁紧螺钉所带的密封组件，有一个发生泄漏就急需抢修，以防产生火灾或中毒事故；对高压和超高压采油或采气设备的抢修，消耗人力物力在所难免，如果发生安全事故，则损失更大。三是加工均布在油管头四通上法兰周边上的十多个径向带螺纹的高精度台阶孔、同等数量结构复杂的锁紧螺钉和配套的耐高压密封组件，也决非易事，需要耗费大量的人力物力，增加了生产成本和产品价格。四是油管悬挂器的上端与异径接头的中心孔衔接处的密封，一直是个棘手的问题；受到密封空间、重复定位、形位公差和超高压力等多种因素的影响，此处极易产生油气的泄漏，进而对油管头四通和异径接头之间的金属密封垫环产生腐蚀和破坏，造成重大油气外泄事故。五是尽管现有的油管悬挂器用众多的锁紧螺钉压紧固定，但在复杂的井况和后续作业过程中，油管悬挂器仍有松动和旋转的情况发生，会造成油管悬挂器的密封失效或造成锥管螺纹联接的油管脱落，进而造成重大设备事故和经济损失。所以，创新油管悬挂器的固定方法，很有必要。发明内容[0003]本发明的目的在于设计出一种全新的法兰式油管悬挂器，同时替代井口装置中原有的异径接头和油管悬挂器两个不同的部件，并且避免现有油管悬挂器用锁紧螺钉固定所存在的诸多问题。[0004]本发明包括法兰悬挂体