專利名稱：一種金屬硬密封油管頭的制作方法
技術領域：
一種金屬硬密封油管頭技術領域[0001]本使用新型涉及一種油田鉆井作業(yè)過程中懸掛油管的油管頭，屬于石油機械技術領域。
背景技術：
[0002]在石油開采過程中，每口井都必須安裝一套井口裝置，井口裝置都是由油管頭和采油樹組成，油管頭由油管四通、油管懸掛器、轉(zhuǎn)換法蘭和閥門組成，油管懸掛器與轉(zhuǎn)換法蘭、油管懸掛器與油管四通、下部套管和油管四通間都需要進行有效密封，目前大多使用的是橡膠密封，橡膠密封適用的溫度范圍較窄，且存在易老化、使用壽命短、安全系數(shù)低等弊端；現(xiàn)有技術中也有采用金屬密封的例子，但都為簡單的錐形擠壓密封，存在著塑性變形能力差、彈性補償力不足、密封性能不可靠等問題，還容易出現(xiàn)漏油、漏氣現(xiàn)象，特別是在井下存在有害氣體時，危害性很大，直接影響到人身和設備的安全。發(fā)明內(nèi)容[0003]為克服現(xiàn)有技術的不足之處，本使用新型提供一種塑性變形能力大、彈性補償力足強、密封性能可靠的金屬硬密封油管頭。[0004]本實用新型的技術方案一種金屬硬密封油管頭，包括油管四通、油管懸掛器和位于油管四通底部的套管二次密封機構，油管懸掛器通過頂絲固定在油管四通垂直通孔上端，油管四通頂部設有法蘭，并與法蘭通過緊固件連接，所述油管懸掛器包括懸掛器本體、 裝在懸掛器本體上部的第一密封件和中部的第二密封件，懸掛器本體的上部與中部外圓上分別設有與第一密封件和第二密封件相配合的臺階，懸掛器本體的頂端安裝有金屬擋圈， 懸掛器本體的上端內(nèi)孔和下端內(nèi)孔均設有油管螺紋。所述第一密封件和第二密封件主要由壓環(huán)、雙槽密封環(huán)和支撐環(huán)構成，所述雙槽密封環(huán)上、下設有V型凹槽，壓環(huán)和支撐環(huán)上分別設有與V型凹槽相配合的凸臺；在第二密封件的下方設有用于支撐第二密封件的、帶內(nèi)螺紋的緊帽，懸掛器本體的相應位置設有與緊帽內(nèi)螺紋相配的螺紋。[0006]所述套管二次密封機構包括從上到下依次連接的隔環(huán)、內(nèi)錐環(huán)、外錐環(huán)和壓緊圈， 壓緊圈通過螺栓固定在油管四通的底部。[0007]本實用新型的有益效果在于采用了上下兩面設有V型凹槽的雙槽密封環(huán)和設有與V型凹槽相配合凸臺的壓環(huán)與支撐環(huán)的金屬密封結構，具有塑性變形能力大、彈性補償能力強、密封性能可靠的優(yōu)點，可隨井口裝置永久性的使用不會失效，避免了因單純錐形擠壓密封后期補償能力不足可能造成漏氣的危害，特別適合在氣井井口、含硫和二氧化碳井口中使用，密封可靠性、安全性極高。


[0008]圖I為本實用新型的結構示意圖；[0009]圖2為本實用新型中油管懸掛器的結構示意圖；[0010]圖3為圖2的A處放大圖；[0011]圖4為本實用新型中套管二次密封機構的結構示意圖。
具體實施方式
[0012]
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。[0013]參見圖I至圖4，本實用新型的金屬硬密封油管頭，包括油管四通I、油管懸掛器2 和位于油管四通底部的套管二次密封機構3，油管懸掛器2通過頂絲4固定在油管四通I垂直通孔上端，油管四通I頂部設有法蘭5，并與法蘭5通過螺栓6連接；所述油管懸掛器2包括懸掛器本體2-1、裝在懸掛器本體2-1上部的第一密封件和中部的第二密封件，懸掛器本體2-1的上部與中部外圓上分別設有與第一密封件和第二密封件相配合的臺階，第一密封件和第二密封件主要由壓環(huán)2-3、雙槽密封環(huán)2-4和支撐環(huán)2-5構成，雙槽密封環(huán)上、下設有 V型凹槽，壓環(huán)和支撐環(huán)上分別設有與V型凹槽相配合的凸臺；在第二密封件的下方設有用于支撐第二密封件的、帶內(nèi)螺紋的緊帽2-2，懸掛器本體2-1的相應位置設有與緊帽2-2內(nèi)螺紋相配的螺紋，懸掛器本體2-1的頂端安裝有金屬擋圈2-6，懸掛器本體2-1的上端內(nèi)孔和下端內(nèi)孔均設有油管螺紋；所述套管二次密封機構3包括從上到下依次連接的隔環(huán)3-1、 內(nèi)錐環(huán)3-2、外錐環(huán)3-3和壓緊圈3-4，壓緊圈3-4通過螺栓3_5固定在油管四通的底部。[0014]油管懸掛器2組裝將懸掛器本體2-1正置，完成第一密封件的安裝，再裝入金屬擋圈2-6 ;將懸掛器本體2-1倒置，依次裝入裝入支撐環(huán)2-5、雙槽密封環(huán)2-4、壓環(huán)2_3，再裝入緊帽2-2并旋緊螺紋。[0015]組裝時，將油管四通I倒置(大法蘭面在上)，裝入套管二次密封機構3。安裝完成后，經(jīng)壓力試驗合格，進入到下油管程序。在下最后一根油管時，將組裝完畢的油管懸掛器 2的懸掛器本體2-1的下端內(nèi)孔螺紋與油管上端螺紋進行連接并緊固，下放油管柱，在油管柱重力作用下，油·管懸掛器2的壓環(huán)2-3坐落到油管四通I的內(nèi)孔臺肩上，擰緊頂絲4，固定油管懸掛器2，將法蘭5下部內(nèi)孔對準油管懸掛器2上部凸出的圓柱，向下放置直至完全套入，用螺栓6將法蘭5和油管四通I加以緊固，隨著螺栓6的擰緊，法蘭5內(nèi)孔臺肩擠壓第一密封件上的壓環(huán)，油管四通I的內(nèi)孔臺肩擠壓第二密封件上的壓環(huán)，第一密封件和第二密封件上的支撐環(huán)受到反作用力，分別與兩個密封件上的壓環(huán)同時對雙槽密封環(huán)的上下兩個V型凹槽形成擠壓，雙槽密封環(huán)產(chǎn)生膨脹變形，第二密封件的外部緊貼油管四通I的內(nèi)孔壁，內(nèi)部緊貼油管懸掛器本體2-1的外圓，實現(xiàn)了油管懸掛器2與油管四通I之間的金屬密封；第一密封件的外部緊貼法蘭5的內(nèi)孔壁，內(nèi)部緊貼油管懸掛器本體2-1的外圓，實現(xiàn)了油管懸掛器2與法蘭5之間的金屬密封。
權利要求1.一種金屬硬密封油管頭，包括油管四通、油管懸掛器和位于油管四通底部的套管二次密封機構，油管懸掛器通過頂絲固定在油管四通垂直通孔上端，油管四通頂部設有法蘭， 并與法蘭通過緊固件連接，其特征在于，所述油管懸掛器包括懸掛器本體、裝在懸掛器本體上部的第一密封件和中部的第二密封件，懸掛器本體的上部與中部外圓上分別設有與第一密封件和第二密封件相配合的臺階，懸掛器本體的頂端安裝有金屬擋圈，懸掛器本體的上端內(nèi)孔和下端內(nèi)孔均設有油管螺紋。
2.如權利要求I所述的金屬硬密封油管頭，其特征在于，所述第一密封件和第二密封件主要由壓環(huán)、雙槽密封環(huán)和支撐環(huán)構成，所述雙槽密封環(huán)上、下設有V型凹槽，壓環(huán)和支撐環(huán)上分別設有與V型凹槽相配合的凸臺；在第二密封件的下方設有用于支撐第二密封件的、帶內(nèi)螺紋的緊帽，懸掛器本體的相應位置設有與緊帽內(nèi)螺紋相配的螺紋。
3.如權利要求I或2所述的金屬硬密封油管頭，其特征在于，所述套管二次密封機構包括從上到下依次連接的隔環(huán)、內(nèi)錐環(huán)、外錐環(huán)和壓緊圈，壓緊圈通過螺栓固定在油管四通的底部。
專利摘要本實用新型涉及一種金屬硬密封油管頭，包括油管四通、油管懸掛器和位于油管四通底部的套管二次密封機構，油管懸掛器通過頂絲固定在油管四通垂直通孔上端，油管四通頂部設有法蘭，并與法蘭通過緊固件連接，所述油管懸掛器包括懸掛器本體、裝在懸掛器本體上部的第一密封件和中部的第二密封件，懸掛器本體的上部與中部外圓上分別設有與兩個密封件相配合的臺階，懸掛器本體的頂端安裝有金屬擋圈，懸掛器本體的上端內(nèi)孔和下端內(nèi)孔均設有油管螺紋。本實用新型具有塑性變形能力大、彈性補償能力強、密封性能可靠的優(yōu)點，特別適合在氣井井口、含硫和二氧化碳井口中使用。
文檔編號E21B33/03GK202788725SQ20122049165
公開日2013年3月13日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權日2012年9月21日
發(fā)明者劉守華 申請人:江蘇揚標石油機械有限公司