一种改进型套管头密封卡箍

1.本发明涉及密封卡箍技术领域，具体为一种改进型套管头密封卡箍。

背景技术：

2.传统的套管头与双公短节连接处发生漏气情况后，因为固井完成后套管头和双公短节为一次性工程且无法移动的特性，泄漏天然气无法有效排至安全地带，极易在井口处聚集，容易引发燃爆事故，安全风险极大且无有效处理手段，为社会带来不稳定因素。
3.其次，传统直接通过挤水泥的方式对套管头及双公短节进行封固，其多层套管之间没有联动能力，加之封固质量无法验证，一旦发生水泥环间产生微间隙造成环空再次带压的情况，可能压力会急剧升高，造成套管被挤毁，从而导致整口油气井报废，经济损失极大。

技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在井口窜气却没有有效的封固手段和泄压方式，造成了资源的浪费以及井控安全风险极高的问题，而提出的一种改进型套管头密封卡箍。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.设计一种改进型套管头密封卡箍，包括密封外套和注脂阀1/2npt，密封圈、1npt双公短节、1npt堵头、70mpa直通式截止阀、1/2npt公母接头、内六角螺钉m36
×
60、内六角螺钉m30
×
60、压力表0-10mpa；
7.优选的，所述密封外套的内部填充有树脂，所述密封外套的顶部通过密封圈与套管头固定相连，所述套管头的两侧设置有泄压组件，所述密封卡箍的上端设置有辅助组件；
8.优选的，所述泄压组件包括连接套管头引流管线、平板阀、节流阀、压力阀、节流管汇和连接密封卡箍引流管线；
9.优选的，多个所述引流管线分别固定连通在套管头的左右两端，所述引流管线的末端分别与副放喷池管线和主放喷池管线相连通，所述副放喷池管线和主放喷池管线的外壁外侧依次安装有平板阀和节流阀，多个所述引流管线的上方末端安装有压力阀，右侧所述引流管线的右部安装有节流管汇。
10.优选的，所述方井为套管头和套管头密封卡箍提供空间，所述水泥基座固接在套管头的下端起支撑作用，所述套管头为油气井地面压力控制装置，所述密封圈在套管头和密封卡箍之间起密封作用；
11.优选的，所述密封外套的内壁弧度与密封圈和套管头外壁弧度一致。
12.本发明提出的一种改进型套管头密封卡箍，有益效果在于：
13.通过密封卡箍、引流管线、套管头和节流管汇之间的配合，若至副放喷池方向的引流管线出现异常，则打开主放喷池方向一侧套管头闸门，再关闭副放喷池方向一侧套管头闸门，从主放喷池方向泄压引流点火，若环空压力过高，则走节流管汇直放喷通道泄压点
火，在一级套管头与双公泄露处加装密封卡箍收集气体，防止气体外溢，在密封卡箍上安装引流管线将气体引至放喷池进行燃烧，有效消除井场内安全隐患，从而恢复生产。
14.通过螺母、环形扣板、引流管线和套管头之间的配合，使用者可以通过拧紧螺母的方式，驱使密封卡箍向上移动，实现密封卡箍上端与套管头下端紧密贴合，从而增强密封效果。若压力过大，使用者则可往密封卡箍内注入树脂，提升承压能力。相较于传统直接挤注水泥密封的方式，其多个通道之间没有联动能力，使得套管头环空带压处于监管失位状态，本案通过增加密封卡箍与套管头双公短节的环空通道，不仅能够提供承压能力解决气窜安全隐患，而且能够加装压力表提供实时监测通道，有效的避免了因为环空带压导致天然气聚集引起压力偏高或者燃爆的情况。
附图说明
15.图1为本发明的结构示意图；
16.图2为图1中(3)处的结构示意图；
17.图3为图1中(3)处的结构示意图；
18.图中：1、套管头，2、密封圈，3、套管头密封卡箍，3a1、1npt堵头，3a2、1npt双公短节，3a3、注脂阀1/2npt，3a4、内六角螺钉m30
×
60，3a5、密封外套，3a6、内六角螺钉m36
×
60，3a7、1/2npt公母接头，3a8、70mpa直通式截止阀，3a9、压力表0-10mpa，4、水泥基座，5、方井，6、密封卡箍引流管线，7、节流管汇，8、节流阀，9、平板阀，10、压力阀，11、连接套管头引流管线，11a、连接主放喷池引流管线，11b、连接副放喷池引流管线
具体实施方式
19.下面结合附图对本发明作进一步说明：
20.参照附图1-3：本实施例中，一种改进型套管头密封卡箍，包括方井5和水泥基座4，密封外套3a5的内部填充有树脂，通过密封圈2与套管头1固定相连，套管头1的两侧设置有泄压组件7，所述密封卡箍3的上端设置有辅助组件，密封外套3a5的内壁弧度与密封圈2和套管头1外壁弧度一致；
21.参照附图1-1：本实施例中，泄压组件包括引流管线11a、11b、6,平板阀9、压力阀10、节流阀8和节流管汇7；
22.多个所述引流管线11a、11b分别固定连通在套管头1的左右两端，所述引流管线的末端分别与副放喷池管线11b和主放喷池管线11a相连通，所述副放喷池管线11b和主放喷池管线11a的外壁外侧依次安装有平板阀9和节流阀8，多个所述引流管线11a、11b的上方末端安装有压力阀10，右侧所述引流管线11b的右部安装有节流管汇7。
23.通过引流管线11b、套管头1和节流管汇7之间的配合，若至副放喷池方向的引流管线11b出现异常，则打开主放喷池方向一侧套管头1闸门，再关闭副放喷池方向一侧套管头1闸门，从主放喷池方向泄压引流点火，若环空压力过高，则走节流管汇7直放喷通道泄压点火，在一级套管头与双公泄露处加装密封装置收集气体，防止气体外溢，在密封装置上安装引流管线将气体引至防喷池进行燃烧，暂时消除井场内安全隐患，从而恢复井队生产。
24.辅助组件包括1npt双公短节3a2、1npt堵头3a1、70mpa直通式截止阀3a8、1/2npt公母接头3a7、内六角螺钉3a4、3a6和压力表3a9；
25.通过螺母、水泥基座、引流管线和套管头之间的配合，使用者可以通过拧紧螺母3a4、3a6的方式，驱使密封卡箍3向上移动，实现密封卡箍3上端与套管头1下端紧密贴合，从而增强密封效果。若压力过大，使用者则可往密封卡箍3内注入树脂，提升承压能力。相较于传统直接挤注水泥密封的方式，其多个通道之间没有联动能力，使得套管头环空带压处于监管失位状态，本案通过增加密封卡箍与套管头双公短节的环空通道，不仅能够提供承压能力解决气窜安全隐患，而且能够加装压力表提供实时监测通道，有效的避免了因为环空带压导致天然气聚集引起压力偏高或者燃爆的情况。
26.工作原理：
27.当需要此改进型套管头密封卡箍使用时，首先将整体结构按照图中所示安装，安装过程需要对密封装置上部使用密封条2进行密封，使用水泥基座4作为密封装置的支撑，从密封装置注脂阀3a3注入树脂对密封装置和套管头环空进行密封；在套管头1两侧接引流管线11a和11b至放喷池并固定牢固，引流管线11b上要安装平板阀9和节流阀8，密封卡箍3前端安装压力表3a9，压力表3a9接至便于人员观察处，并作出明显标识，套管头1一侧接引流管线11b至副放喷池，另一侧接引流管线至主放喷池，平板阀9前使用三通与节流管汇7相连，与节流管汇7连接处安装压力阀10，从密封装置引出口接引流管线6至主放喷池，引流管线6在节流阀8(套管头至主放喷池方向)后连接在一起，由于密封装置不承受压力，在密封装置引流管线上不安装平板阀，始终处于连通状态；禁止占用下一开次的节流、放喷通道。
28.具体的泄压流程如下：
29.正常情况下，使用套管头1至副放喷池一侧引流管线11b泄压引流点火，这一侧的套管头1闸门、引流管线11b的平板阀9和节流阀8均处于开位，套管头1至主放喷池引流管线11a方向上，套管头1闸门处于关位，平板阀9和节流阀8处于开位，两条引流管线11a和11b出口均设置长明火，若至副放喷池方向的引流管线11b出现异常，则打开主放喷池方向一侧套管头1闸门，再关闭副放喷池方向一侧套管头1闸门，从主放喷池方向泄压引流点火，若环空压力过高，则走节流管汇7直放喷通道泄压点火，应打开与节流管汇7连接处的闸门，再关闭主放喷池方向引流管线11a上的平板阀，任何情况下倒换流程必须坚持先开后关的原则，避免套管头环空憋压。
30.由于在此过程中，在一级套管头与双公泄露处加装密封装置收集气体，防止气体外溢，在密封装置上安装引流管线将气体引至防喷池进行燃烧，暂时消除井场内安全隐患，从而恢复井队生产。
31.同时，在使用过程中，使用者可通过螺母、环形扣板、引流管线和套管头之间的配合，使用者可以通过拧紧螺母的方式，驱使密封卡箍向上移动，实现密封卡箍上端与套管头下端紧密贴合，从而增强密封效果。若压力过大，使用者则可往密封卡箍内注入树脂，提升承压能力。相较于传统直接挤注水泥密封的方式，其多个通道之间没有联动能力，使得套管头环空带压处于监管失位状态，本案通过增加密封卡箍与套管头双公短节的环空通道，不仅能够提供承压能力解决气窜安全隐患，而且能够加装压力表提供实时监测通道，有效的避免了因为环空带压导致天然气聚集引起压力偏高或者燃爆的情况。
32.虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

技术特征：

1.一种改进型套管头密封卡箍(3)，包括密封外套(3a5)和注脂阀1/2npt(3a3)，密封圈(2)、1npt双公短节(3a2)、1npt堵头(3a1)、70mpa直通式截止阀(3a8)、1/2npt公母接头(3a7)、内六角螺钉m36
×
60(3a6)、内六角螺钉m30
×
60(3a4)、压力表0-10mpa(3a9)，其特征在于：所述密封外套(3a5)的内部填充有树脂，所述密封外套(3a5)的顶部通过密封圈(2)与套管头(1)固定相连，所述套管头(1)的两侧设置有泄压组件(7)，所述密封卡箍(3)的上端设置有辅助组件。2.根据权利要求1所述的一种改进型套管头密封卡箍，其特征在于：所述泄压组件包括连接套管头引流管线(11)、平板阀(9)、节流阀(8)、压力阀(10)、节流管汇(7)和连接密封卡箍引流管线(6)；多个所述引流管线(11)分别固定连通在套管头(1)的左右两端，所述引流管线(11)的末端分别与副放喷池管线(11b)和主放喷池管线(11a)相连通，所述副放喷池管线(11b)和主放喷池管线(11a)的外壁外侧依次安装有平板阀(9)和节流阀(8)，多个所述引流管线(11a、11b)的上方末端安装有压力阀(10)，右侧所述引流管线(11b)的右部安装有节流管汇(7)。3.根据权利要求1所述的一种改进型套管头密封卡箍，其特征在于：所述方井底(5)的上端中心固定相连有水泥基座(4)。4.根据权利要求1所述的一种改进型套管头密封卡箍，其特征在于：所述辅助组件包括方井(5)、水泥基座(4)、密封圈(2)、套管头(1)；所述方井(5)为套管头(1)和套管头密封卡箍(3)提供空间，所述水泥基座(4)固接在套管头(1)的下端起支撑作用，所述套管头(1)为油气井地面压力控制装置，所述密封圈(2)在套管头(1)和密封卡箍(3)之间起密封作用。5.根据权利要求1所述的一种改进型套管头密封卡箍，其特征在于：所述密封外套(3a5)的内壁弧度与密封圈(2)和套管头(1)外壁弧度一致。

技术总结

本发明涉及密封卡箍技术领域，尤其是一种改进型套管头密封卡箍，包括密封外套和密封圈，所述密封卡箍通过密封外套、密封圈与套管头固定相连，所述套管头密封卡箍的一侧设置有泄压组件，所述套管头的两侧设置有引流管线。通过密封卡箍、引流管线、套管头和节流管汇之间的配合，若至副放喷池方向的引流管线出现异常，则打开主放喷池方向一侧套管头闸门，再关闭副放喷池方向一侧套管头闸门，从主放喷池方向泄压引流点火，若环空压力过高，则走节流管汇直放喷通道泄压点火，在一级套管头与双公短节泄露处加装套管头密封卡箍，可以防止气体外溢，在密封装置上安装引流管线将气体引至放喷池进行燃烧，有效削减环空带压风险，消除井场内安全隐患。内安全隐患。内安全隐患。