一种同步井口调封装置.pdf

本发明提供一种同步井口调封装置。该同步井口调封装置包括下接头，下接头上面设有调偏套，调偏套与接头螺纹连接，接头与防喷焊接体螺纹连接，接头内锥面与防喷焊接体内锥面相对应并形成环形空间，环形空间设有防喷导向体，防喷球安装在环形空间的U型槽上，防喷焊接体上面连接有壳体，壳体内腔设有密封圈c、胶皮芯子、半圆压板、平压板、六角螺栓和芯子体，并组成密封活塞，密封活塞上面连接有卡爪导向体，平面传动盘安装在圆盘壳体的环形槽内，通过上扳手转动平面传动盘的平面螺纹与卡爪啮合传动，两个卡爪卡在密封活塞槽上。本发明具有同步密封性能强、强制封井效果好、调偏效果好、安全环保的特点。

1.  一种同步井口调封装置：包括下接头(1)，其特征是：下接头(1)上端面设有调偏套(3)，调偏套(3)由调偏螺母(4)与下接头(1)连接，并且调偏螺母(4)与下接头(1)螺纹连接，调偏套(3)与调偏螺母(4)之间设有环腔使调偏套(3)能够径向移动，调偏套(3)上部螺纹连接有接头(8)，接头(8)内腔设有防喷导向体(6)，防喷导向体(6)内腔开有U型槽，防喷导向体(6)的U型槽内安装有防喷球(7)，接头(8)通过固定螺钉(10)连接有防喷焊接体(11)，防喷焊接体(11)上端面固定连接有壳体(12)，壳体(12)内腔安装有芯子体(18)、卡爪导向体(19)及堵头(21)，芯子体(18)与堵头(21)之间安装有弹簧(20)，芯子体(18)内腔安装有胶皮芯子(14)，胶皮芯子(14)中心部分环抱抽油杆，芯子体(18)上端面对称设有卡爪(23)，卡爪(23)的底面的爪伸入到芯子体(18)内并与芯子体(18)固定，卡爪(23)的上端面与平面传动盘(25)相啮合，平面传动盘(25)安装在圆盘壳体(22)的内腔，平面传动盘(25)的侧面对称固定连接有上扳手(26)，圆盘壳体(22)上部连接有球座(27)，球座(27)上部设有球头(28)，球头(28)由圆螺母(30)与球座(27)相固定，球头(28)内依次设有胶皮座(31)、橡胶盘根(32)、盘根压帽(33)，球头(28)上部连接有压帽(34),压帽(34)两侧固定连接有下扳手(35)。

2.  根据权利要求1所述同步井口调封装置，其特征在于：胶皮芯子(14)分体结构,胶皮芯子(14)由半圆压板(15)、平压板(16)、及六角螺栓(17)固连接为一体。

3.  根据权利要求2所述同步井口调封装置，其特征在于：所述的下接头(1)上端面与调偏套(3)底面之间设有密封圈a(2)，所述的调偏套(3)上端面与接头(8)之间设有密封垫(5)，壳体(12)与芯子体(18)之间设有密封圈c(13)，球座(27)内壁与球头(28)内壁之间设有尼龙盘根(29)。

一种同步井口调封装置
技术领域
本发明涉及油田采油井口技术领域，具体涉及一种同步井口调封装置。
背景技术
抽油机井光杆是采用密封填料来密封的，密封填料磨损后油井内的压力就会携带井中的油气从盘根盒处冒出来，污染井口或井场。目前应用的胶皮阀门和封井器都是需要从两端关闭阀门无法同时进行，造成光杆密封受力不均，造成井口密封不严，员工操作不方便。由于井口在安装的过程中抽油机驴头与井口中心不对中，由于油田开发比较长套管变形比较严重和东北地区温差比较大，造成光杆磨损比较严重，由于油井断脱现象时有发生，造成环境污染比较严重。主要存在几点不足：1、井口不能实现同步密封；2、封井效果不好，造成严重污染；3、井口平面不具有调偏功能造成光杆偏磨。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种同步井口调封装置。本发明具有同步密封性能强、强制封井效果好、调偏效果好、安全环保的特点。
本发明的技术方案是：该同步井口调封装置包括下接头，下接头上端面设有调偏套，调偏套由调偏螺母与下接头连接，并且调偏螺母与下接头螺纹连接，调偏套与调偏螺母之间设有环腔使调偏套能够径向移动，调偏套上部螺纹连接有接头，接头内腔设有防喷导向体，防喷导向体内腔开有U型槽，防喷导向体的U型槽内安装有防喷球，接头通过固定螺钉连接有防喷焊接体，防喷焊接体上端面固定连接有壳体，壳体内腔安装有芯子体、卡爪导向体及堵头，芯子体与堵头之间安装有弹簧，芯子体内腔安装有胶皮芯子，胶皮芯子中心部分环抱抽油杆，芯子体上端面对称设有卡爪，卡爪的底面的爪伸入到芯子体内并与芯子体固定，卡爪的上端面与平面传动盘相啮合，平面传动盘安装在圆盘壳体的内腔，平面传动盘的侧面对称固定连接有上扳手，圆 盘壳体上部连接有球座，球座上部设有球头，球头由圆螺母与球座相固定，球头内依次设有胶皮座、橡胶盘根、盘根压帽，球头上部连接有压帽,压帽两侧固定连接有下扳手。
上述方案中的胶皮芯子分体结构,胶皮芯子由半圆压板、平压板、及六角螺栓固连接为一体。所述的下接头上端面与调偏套底面之间设有密封圈a，所述的调偏套上端面与接头之间设有密封垫，壳体与芯子体之间设有密封圈c，球座内壁与球头内壁之间设有尼龙盘根。
本发明具有如下有益效果：同步井口调封装置是一种在保证光杆能在其中做上、下往复运动的同时，密封油管和光杆环形空间的井口动密封装置。本发明具有同步密封、断脱强制封井和井口调偏功能。具有同步密封性能强、强制封井效果好、调偏效果好、安全环保、工作可靠、操作简单的特点：1)同步密封功能，采用平面传动盘的平面螺纹与卡爪的齿啮合，当平面螺纹转动时，两卡爪带动胶皮芯子体就能同时沿着径向移动，对光杆密封开或关的功能实现；2)断脱强制封井功能，运用油井内和回油管线压力通过U型通道将压力集中到防喷球进行强制封井，防止井喷，污染环境；3)井口平面自动调偏功能，通过螺纹连接端面密封，调偏套偏移来调整光杆的密封，防止光杆偏磨。
附图说明：
附图1是本发明的结构示意图。
图中：1-下接头；2-密封圈a；3-调偏套；4-调偏螺母；5-密封垫；6-防喷导向体；7-防喷球；8-接头；9-密封圈b；10-固定螺钉；11-防喷焊接体；12-壳体；13-密封圈c；14-胶皮芯子；15-半圆压板；16-平压板；17-六角螺栓；18-芯子体；19-卡爪导向体；20-弹簧；21-堵头；22-圆盘壳体；23-卡爪；24-密封圈d；25-平面传动盘；26-上扳手；27-球座；28-球头；29-尼龙盘根；30-圆螺母；31-胶皮座；32-橡胶盘根；33-盘根压帽；34-压帽；35-下扳手。
具体实施方式：
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1所示，该同步井口调封装置包括下接头1，下接头1与井口立管连接，下接头1上端面设有调偏套3，调偏套3随着抽油杆能够沿径向移动，调偏套3由调偏螺母4与下接头1连接，并且调偏螺母4与下接头1螺纹连接，调偏套3与调偏螺母4之间设有环腔使调偏套3能够径向移动，一般情况下由于抽油杆与油管的中心线不在一条上致使抽油杆发生偏磨，本发明通过调偏套3来调偏防止抽油杆偏磨，调偏套3上部螺纹连接有接头8，接头8内腔设有防喷导向体6，防喷导向体6内腔开有U型槽，防喷导向体6的U型槽内安装有防喷球7，防喷导向体6的内壁为锥面，当抽油杆发生断脱后，在油压下防喷球7由U型槽内被顶至防喷导向体6的上口实现密封，接头8通过固定螺钉10连接有防喷焊接体11，防喷焊接体11上端面固定连接有壳体12，壳体12内腔安装有芯子体18、卡爪导向体19及堵头21，芯子体18与堵头21之间安装有弹簧20，弹簧20形成平衡力，弹簧20对芯子体18有推力的作用帮助胶皮芯子14复位，达到更好的密封效果，芯子体18内腔安装有胶皮芯子14，胶皮芯子14中心部分环抱抽油杆，对抽油杆有同步密封的作用，芯子体18上端面对称设有卡爪23，卡爪23的底面的爪伸入到芯子体18内并与芯子体18固定，卡爪23的上端面与平面传动盘25相啮合，平面传动盘25安装在圆盘壳体22的内腔，平面传动盘25的侧面对称固定连接有上扳手26，上扳手26带动平面传动盘25转动，平面传动盘25带动卡爪23转动，卡爪23带动芯子体18转动，芯子体18带动胶皮芯子14转动从而实现对抽油杆的密封开与关，圆盘壳体22上部连接有球座27，球座27上部设有球头28，球头28由圆螺母30与球座27相固定，球头28内依次设有胶皮座31、橡胶盘根32、盘根压帽33，球头28上部连接有压帽34,压帽34两侧固定连接有下扳手35。球座27、球头28、胶皮座31、橡胶盘根32及盘根压帽33组成密封体，对抽油杆有密封作用，所以本发明实现了双层同步密封。
由于胶皮芯子14为易损件，为了更换胶皮芯子14方便以达到更好的密封效果，以及在更换胶皮芯子14时不用全部更换节约成本，将胶皮芯子14设计分体结构,胶皮芯子14、半圆压板15、平压板16、及六角螺栓17固连接为一体。
所述的下接头1上端面与调偏套3底面之间设有密封圈a 2，所述的调偏套3上端面与接头8之间设有密封垫5，壳体12与芯子体18之间设有密封圈c 13，球座27内壁与球头28内壁之间设有尼龙盘根29。平面传动盘25与圆盘壳体22设有密封圈d 24，接头8与防喷焊接体11之间设有密封圈b 9。
本发明通过调偏套3径向移动对抽油杆具有调偏作用，这样井口平面具有调偏功能不会使光杆偏磨，当光杆断脱，油管内原油压力就会将防喷球7通过U型槽强行密封在防喷焊接体11内锥面上，这样就实现了断脱强制封井功能。同步密封时卡爪导向体19内两卡爪就会带动胶皮芯子体同时沿着径向移动，对光杆进行同步密封。通过上扳手26转动平面传动盘25的平面螺纹与卡爪23啮合传动，两个卡爪23卡在密封活塞槽上，在卡爪导向体19内两卡爪带动胶皮芯子体就能同时沿着径向移动，对光杆密封开或关。
本发明通过现场试验应用，同步井口调封装置具有同步密封、断脱强制封井和井口平面自动调偏功能组成。通过同步密封功能，采用平面传动盘的平面螺纹与卡爪的齿啮合，当平面螺纹转动时，两卡爪带动胶皮芯子体就能同时沿着径向移动，对光杆密封开或关的功能实现。断脱强制封井功能，运用油井内和回油管线压力通过U型通道将压力集中到防喷球进行强制封井，防止井喷，污染环境。井口平面自动调偏功能，通过螺纹连接端面密封，调偏套偏移来调整光杆的密封，防止光杆偏磨。