一种膨胀式回接插头的制作方法

本发明属于油气井开发，具体地，涉及一种膨胀式回接插头。

背景技术：

1、为了减轻套管重量，减少单次注水泥封固段长度，降低钻机负荷及固井顶替压力，往往需要进行尾管+回接固井作业。

2、目前回接固井作业中，使用回接插头插入到回接筒内，实现回接插头与回接筒的密封。中国专利文献cn203961895u公开了一种尾管回接插头，在接插头本体上设计矩形槽，矩形槽内容纳密封圈，将回接插头插入回接筒形成密封。中国专利文献cn103015912b公开了一种回接插头，也是将回接插头插入回接筒，通过常规密封圈形成密封。

3、上述通过常规密封圈使回接插头和回接筒密封的结构单纯靠橡胶密封圈进行密封，一方面，在回接插头装配进入回接筒的过程中，可能会使密封圈发生滚动，脱离预定的位置，导致密封失效；另一方面，随着油气开采的过程中，橡胶逐渐发生老化，密封逐渐失效，难以实现尾管回接后长效密封，影响油气开采周期。

技术实现思路

1、针对如上所述的技术问题，本发明旨在提出一种膨胀式回接插头，其能够解决回接筒与常规回接插头之间的密封寿命短的问题。

2、根据本发明，提供了一种膨胀式回接插头，用于插入回接筒内，包括：

3、本体；以及

4、设置在所述本体的外壁的第二密封组件；

5、在初始状态下，所述第二密封组件的外壁与所述回接筒的内壁之间存在间隙；

6、在密封状态下，所述第二密封组件的外壁与所述回接筒的内壁密封连接。

7、在一个具体的实施例中，所述本体的下端部设置为锥形段，所述第二密封组件设置在所述锥形段的外壁上，在所述回接筒的下端部设置有井下工具，所述第二密封组件构造为，在所述本体向下插入所述回接筒的过程中，所述井下工具轴向抵接所述第二密封组件，从而使所述第二密封组件相对于所述锥形段上移，进而使所述第二密封组件膨胀至与所述回接筒的内壁密封连接。

8、在一个具体的实施例中，在初始状态下，所述第二密封组件通过剪切销钉固定设置在所述锥形段上。

9、在一个具体的实施例中，所述第二密封组件包括：

10、同轴设置在所述锥形段上的骨架；

11、同轴设置在所述骨架外壁上的外密封件；以及

12、同轴设置在所述骨架内壁上的内密封件。

13、在一个具体的实施例中，在所述骨架的外壁设置有两个外密封件，在所述骨架的内壁设置有一个内密封件，所述内密封件位于两个所述外密封件之间。

14、在一个具体的实施例中，在所述骨架的轴向端部设置有连接部，在所述连接部上设置有用于安装剪切销钉的销钉孔。

15、在一个具体的实施例中，在所述本体上设置有用于与所述回接筒的内壁密封连接的第一密封组件。

16、在一个具体的实施例中，所述本体包括从上到下依次设置的上本体和下本体，所述第一密封组件设置在所述上本体上，在所述下本体的下端部设置有锥形段，所述第二密封组件设置在所述锥形段上。

17、在一个具体的实施例中，在所述本体的上端部同轴设置有扶正接头，在所述本体的下端部同轴设置有导向头。

18、在一个具体的实施例中，所述回接筒的下端部的内壁与所述井下工具的上端部的外壁连接，所述本体的下端部的外径不大于所述井下工具的上端部的内径。

19、与现有技术相比，本申请的优点如下。

20、本发明中的第二密封组件在初始状态下，与所述筒的内壁之间存在间隙，在密封状态下，第二密封组件与所述回接筒的内壁密封连接。

21、在这种设置下，膨胀式回接插头在插入回接筒的过程中，第二密封组件处于初始状态，能够避免第二密封组件与回接筒的内壁发生摩擦，从而避免第二密封组件发生滚动偏离预定位置而失效。

22、当膨胀式回接插头插入到回接筒内部之后，膨胀式回接插头上的第二密封组件会与井下工具轴向抵接，继续下压膨胀式回接插头能够使第二密封组件在井下工具的抵接作用下相对于锥形段向上移动，从而使第二密封组件发生径向膨胀，进而使第二密封组件将膨胀式回接插头和回接筒相互密封。

23、本发明的第二密封组件包括骨架、外密封件和内密封件。骨架采用金属材料制成，该金属材料优选软金属，延伸率高，易膨胀变形。外密封件和内密封件采用橡胶材料制成。第二密封组件相对于锥形段上移的过程中，锥形段挤压金属骨架发生径向变形。外密封圈的外径大于骨架的最大外径，在骨架膨胀过程中，外密封圈会与回接筒内壁贴合压紧。在继续膨胀的过程中，外密封圈被继续挤压，与回接筒内壁发生自适应变形，然后骨架变形至与回接筒的内壁贴合压紧，最终形成金属-橡胶复合密封。内密封件同理，最终也会形成金属-橡胶复合密封。在这种设置下，橡胶材料制成的外密封件和内密封件均被金属材料制成的骨架包裹，从而避免橡胶材料损坏，延长密封寿命。

技术特征：

1.一种膨胀式回接插头，用于插入回接筒(2)内，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的膨胀式回接插头，其特征在于，所述本体(13)的下端部设置为锥形段(133)，所述第二密封组件(15)设置在所述锥形段(133)的外壁上，在所述回接筒(2)的下端部设置有井下工具(3)，

3.根据权利要求2所述的膨胀式回接插头，其特征在于，在初始状态下，所述第二密封组件(15)通过剪切销钉固定设置在所述锥形段(133)上。

4.根据权利要求2所述的膨胀式回接插头，其特征在于，所述第二密封组件(15)包括：

5.根据权利要求4所述的膨胀式回接插头，其特征在于，在所述骨架(151)的外壁设置有两个外密封件(152)，在所述骨架(151)的内壁设置有一个内密封件(153)，所述内密封件(153)位于两个所述外密封件(152)之间。

6.根据权利要求4所述的膨胀式回接插头，其特征在于，在所述骨架(151)的轴向端部设置有连接部(154)，在所述连接部(154)上设置有用于安装剪切销钉的销钉孔(155)。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的膨胀式回接插头，其特征在于，在所述本体(13)上设置有用于与所述回接筒(2)的内壁密封连接的第一密封组件(12)。

8.根据权利要求7所述的膨胀式回接插头，其特征在于，所述本体(13)包括从上到下依次设置的上本体(131)和下本体(132)，所述第一密封组件(12)设置在所述上本体(131)上，在所述下本体(132)的下端部设置有锥形段(133)，所述第二密封组件(15)设置在所述锥形段(133)上。

9.根据权利要求1～6中任一项所述的膨胀式回接插头，其特征在于，在所述本体(13)的上端部同轴设置有扶正接头(11)，在所述本体(13)的下端部同轴设置有导向头(16)。

10.根据权利要求2～6中任一项所述的膨胀式回接插头，其特征在于，所述回接筒(2)的下端部的内壁与所述井下工具(3)的上端部的外壁连接，所述本体(13)的下端部的外径不大于所述井下工具(3)的上端部的内径。

技术总结本发明属于油气井开发技术领域，具体地，涉及一种膨胀式回接插头。膨胀式回接插头用于插入回接筒内，包括：本体；以及设置在所述本体的外壁的第二密封组件；在初始状态下，所述第二密封组件的外壁与所述回接筒的内壁之间存在间隙；在密封状态下，所述第二密封组件的外壁与所述回接筒的内壁密封连接。技术研发人员：李富平,谷磊,李彦操,郑雷,马锦明,张新亮受保护的技术使用者：德州大陆架石油工程技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14