一种用于石油开采井口的套管头的制作方法

本技术涉及石油套管领域，特别是涉及一种用于石油开采井口的套管头。

背景技术：

1、套管头是套管和井口装置之间的重要连件，是用于各层套管之间、套管与防喷器之间的连接以及用于完井后与采油(气)井口之间的支持与连接的装置,它的下端通过螺纹与表层套管相连，上端通过法兰或卡箍与技术套管、井口装置或防喷器相连,并通过悬挂器支撑其后各层套管的重量、承受防喷器的重量、在内外套管之间形成压力密封、为释放套管柱之间的压力提供一个出口、可实施钻采工艺方面的特殊作业，同时通过套管头本体上的两个侧口，进行补给水泥，监控井沉和注平衡液等作业。

2、其中公告号为cn116733409b的中国发明专利公开了一种采油井口套管头，该采油井口套管头，包括管体组件，所述管体组件包括套管头管体、表层套管和技术套管，所述表层套管设置在套管头管体的底端口内部，所述套管头管体的内部位于表层套管的上方自上而下依次设置有上层防冲组件和下层防冲组件，所述技术套管的外部穿插于套管头管体的内部并位于表层套管的内部，所述技术套管的外部穿过上层防冲组件和下层防冲组件的内部。

3、侧口管与管体之间形成的连通空间内会有高压流体流经(即在进行补给泥浆、监控和加注平衡液等施工作业)，该部位的高压环境会不仅会对悬挂器形成冲击效果，还会对底部相连接的表层套管形成冲击效果，而套管头的下端仅通过螺纹方式与表层套管相连，其连接稳固性欠佳，长时间使用后，会影响底部表层套管的密封性，还会影响后续补给水泥和注平衡液的效果，引发渗漏风险。

技术实现思路

1、本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于石油开采井口的套管头，提高套管头与底部表层套管连接的稳固性和密封性，以保证补给的水泥和注平衡液的均匀进入井口内。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于石油开采井口的套管头，包括：管体和连接在其外圆上的若干个侧口管，所述侧口管上依次安装有流量表和截止阀，所述管体的顶部连接有法兰头，所述管体的内腔设有凸起过渡段，所述侧口管位于凸起过渡段的对应位置，所述凸起过渡段的上方连接有悬挂连接组件，下方连接有密封头组件，所述悬挂连接组件的底部安装有流体压力缓冲组件，所述管体的底部连接有二次锁紧机构；

3、所述密封头组件包括连接在凸起过渡段底部的锥形密封环，所述锥形密封环的外圆上连接有密封圈一，所述密封圈一的底部与锥形密封环的底部相齐平。

4、通过采用上述技术方案，在底部表层套管与套管头相连时，锥形密封环的底端卡接至表层套管的内腔中，并随着其不断拧紧，其顶部挤压密封圈一，提高管体和表层套管的密封性，同时二次锁紧机构对底部的表层套管进一步的进行锁紧紧固，再次加强连接稳固，提高其密封性能。

5、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述悬挂连接组件包括不少于两个的密封圈二和若干个等分的壳体，所述密封圈二分别间隔安装在壳体的内侧，所述壳体的顶部开设有阶梯式限位压紧槽，还包括与阶梯式限位压紧槽相匹配的卡瓦，所述卡瓦分别与壳体交错设置，所述法兰头的外侧环形阵列有与卡瓦相匹配的推紧螺杆，所述推紧螺杆的一端分别卡瓦转动连接。

6、通过采用上述技术方案，阶梯式限位压紧槽在技术套管安装后，在依靠卡瓦自身重量往内侧进行下滑锁紧，同时在推紧螺杆的作用下，使其卡瓦分别向其内侧移动，并通过自身的卡瓦牙对技术套管进行锁紧固定，提高套管头与技术套管的密封性。

7、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述流体压力缓冲组件包括连接在凸起过渡段内圆上的安装有缓冲环体，所述缓冲环体的内腔截面为向上凸起的梯形，所述缓冲环体的内侧延伸至悬挂连接组件的内侧下方，所述缓冲环体的顶部连接有密封圈三，所述密封圈三的顶部与悬挂连接组件的底部连接。

8、通过采用上述技术方案，在内部流体自下往上流动时，经过缓冲环体的底部，由于缓冲环体内腔底部具备一定的倾斜弧度，在流体流动使会对其进行导向缓冲，同时缓冲环体的内侧延伸至悬挂连接组件的内侧下方，有效防止高压流体对悬挂连接组件的底部进行冲击，并在密封圈三的配合下，提高悬挂连接组件的稳定性和使用寿命。

9、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述法兰头的顶部连接有环形凸台，所述环形凸台的外圆与法兰头指尖形成有倾斜的让位间隙。

10、通过采用上述技术方案，环形凸台与顶部的井口装置或防喷器进行校准连接，提高装配效率。

11、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述二次锁紧机构包括底环和环形阵列在管体底端上的加强筋，所述加强筋的底部分别与底环连接，还包括设置在底环下方的锁紧环件，所述锁紧环件与底环之间通过螺栓连接。

12、通过采用上述技术方案，锁紧环件与底部表层套管限位卡紧，部分表层套管的顶端具有安装法兰，锁紧环件锁紧至表层套管法兰的下端，并在底环和螺栓锁紧下进行固定，加固表层套管与管体的连接紧固性。

13、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述锁紧环件包括对称安装的两个半圆形卡紧块，所述半圆形卡紧块的两端分别连接有连接块，对应的所述连接块之间通过螺栓连接。

14、通过采用上述技术方案，半圆形卡紧块套装在表层套管法兰端口的下方，并通过螺栓进行锁紧，配合底环进一步提高表层套管连接的紧密性和稳固性。

15、本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述卡瓦的顶部为梯形或锥形。

16、通过采用上述技术方案，卡瓦顶部与井口装置或其他管件连接时进行校准，对卡瓦进行锁紧紧固，进一步提高其安装稳固性。

17、综上所述，本实用新型包括以下至少一种用于石油开采井口的套管头有益技术效果：

18、1、在底部表层套管与套管头相连时，锥形密封环的底端卡接至表层套管的内腔中，并随着其不断拧紧，其顶部挤压密封圈一，提高管体和表层套管的密封性，同时锁紧环件与表层套管外圆的法兰端口限位卡紧，并在底环和螺栓锁紧下进行固定，加固表层套管与管体的连接紧固性，再次加强连接稳固，提高其密封性能。

19、2、内部流体自下往上流动时，经过缓冲环体的底部，由于缓冲环体内腔底部具备一定的倾斜弧度，在流体流动使会对其进行导向缓冲，同时缓冲环体的内侧延伸至悬挂连接组件的内侧下方，有效防止高压流体对悬挂连接组件的底部进行冲击，并在密封圈三的配合下，提高悬挂连接组件的稳定性和使用寿命。

技术特征：

1.一种用于石油开采井口的套管头，包括：管体(1)和连接在其外圆上的若干个侧口管(2)，所述侧口管(2)上依次安装有流量表(3)和截止阀(4)，所述管体(1)的顶部连接有法兰头(5)，其特征在于，所述管体(1)的内腔设有凸起过渡段(6)，所述侧口管(2)位于凸起过渡段(6)的对应位置，所述凸起过渡段(6)的上方连接有悬挂连接组件(70)，下方连接有密封头组件(80)，所述悬挂连接组件(70)的底部安装有流体压力缓冲组件(90)，所述管体(1)的底部连接有二次锁紧机构(12)；

2.根据权利要求1所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述悬挂连接组件(70)包括不少于两个的密封圈二(71)和若干个等分的壳体(72)，所述密封圈二(71)分别间隔安装在壳体(72)的内侧，所述壳体(72)的顶部开设有阶梯式限位压紧槽(73)，还包括与阶梯式限位压紧槽(73)相匹配的卡瓦(74)，所述卡瓦(74)分别与壳体(72)交错设置，所述法兰头(5)的外侧环形阵列有与卡瓦(74)相匹配的推紧螺杆(75)，所述推紧螺杆(75)的一端分别卡瓦(74)转动连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述流体压力缓冲组件(90)包括连接在凸起过渡段(6)内圆上的安装有缓冲环体(91)，所述缓冲环体(91)的内腔截面为向上凸起的梯形，所述缓冲环体(91)的内侧延伸至悬挂连接组件(70)的内侧下方，所述缓冲环体(91)的顶部连接有密封圈三(92)，所述密封圈三(92)的顶部与悬挂连接组件(70)的底部连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述法兰头(5)的顶部连接有环形凸台(11)，所述环形凸台(11)的外圆与法兰头(5)指尖形成有倾斜的让位间隙。

5.根据权利要求1所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述二次锁紧机构(12)包括底环(121)和环形阵列在管体(1)底端上的加强筋(122)，所述加强筋(122)的底部分别与底环(121)连接，还包括设置在底环下方的锁紧环件(123)，所述锁紧环件(123)与底环(121)之间通过螺栓连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述锁紧环件(123)包括对称安装的两个半圆形卡紧块(1231)，所述半圆形卡紧块(1231)的两端分别连接有连接块(1232)，对应的所述连接块(1232)之间通过螺栓连接。

7.根据权利要求2所述的一种用于石油开采井口的套管头，其特征在于，所述卡瓦(74)的顶部为梯形或锥形。

技术总结本技术涉及石油套管领域，具体涉及一种用于石油开采井口的套管头，包括：管体和连接在其外圆上的若干个侧口管，所述侧口管上依次安装有流量表和截止阀，所述管体的顶部连接有法兰头，所述管体的内腔设有凸起过渡段，所述侧口管位于凸起过渡段的对应位置，所述凸起过渡段的上方连接有悬挂连接组件，下方连接有密封头组件，所述悬挂连接组件的底部安装有流体压力缓冲组件。在底部表层套管与套管头相连时，锥形密封环的底端卡接至表层套管的内腔中，并随着其不断拧紧，其顶部挤压密封圈一，提高管体和表层套管的密封性，同时二次锁紧机构对底部的表层套管进一步的进行锁紧紧固，再次加强连接稳固，提高其密封性能。技术研发人员：於海波,吴仁钢受保护的技术使用者：江苏利文机械有限公司技术研发日：20231222技术公布日：2024/7/18