[实用新型]一种多级金属密封结构的环形密封总成

说明书

技术领域

本实用新型涉及海洋油气开采领域，具体是一种多级金属密封结构的环形密封总成，在水下井口头中用于密封高压井口头与套管悬挂器之间的环形空间。 

背景技术

由于海洋油气开采已经成为能源开发的重要发展方向，井口头环形密封总成是影响海洋油气开采的关键设备之一。因此密封设备的耐高压性能和可靠性成为海洋油气开采密封设备一直追求的目标。现有的水下井口头环形密封系统存在以下不足：1、耐压值小，不能承受较大的井内压力；2、受水压和工作温度变化影响，易发生提前解封，影响密封性能；3、密封面单一，不能实现多重密封；4、装卸工序复杂，延长工期。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种多级金属密封结构的环形密封总成，它可以提供多个密封面，形成多级密封结构，增强了密封总成的工作压力和抗损性能，提高了密封总成的使用寿命，而且密封安装后能自动锁紧在井口头和套管悬挂器上，最后做到可回收重复利用的目的。 

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：多级金属密封结构的环形密封总成主要由锁紧套筒、驱动套筒、上部密封环和下部密封环组成，采用两套密封环多个密封面的多级密封结构，上部密封环与驱动套筒之间、驱动套筒与锁紧套筒之间采用花键配合。 

所述的上部密封环，上部密封环有一个U型密封环面，内外侧都有多处用于密封的圆形凸缘，形成多级密封，U型密封环面的U型面内侧开设多处轴向键槽与驱动套筒的内花键配合使用，上部密封环的外壁上端开有环形槽用于安放中部回收环，上部密封环的下端为锥形环面用于驱动下部密封环，两者通过剪切销钉连接，锥形环面筒壁内侧开有环形槽与下部密封环外壁上的环形槽相配合，用于安装底部回收环，环形槽底端开有多个轴向通孔，用作液体流道。 

所述的下部密封环有一个U型密封环面，内外侧都有多处用于密封的圆形凸缘，形成多级密封，下部密封环上端开设径向通孔用于安装剪切销钉，外壁上端开有环形槽与上部密封环下端内壁上的环形槽配合使用，用于安装底部回收环。 

所述的驱动套筒的内壁上端开有安放顶部回收环的环形槽，内壁开设多处轴向键槽与锁紧套筒的外花键配合使用，内壁中部有用于坐放套管悬挂器锁紧环的凸台，驱动套筒底部为锥形环面与上部密封环连接，锥形环面内侧有内花键，底面开有多个轴向通孔，用作液体流道。 

所述锁紧套筒与驱动套筒套接，外壁下端开设有环形槽与驱动套筒内壁上端的环形槽配合，用于安装顶部回收环，锁紧套筒外壁上部开有环形宽槽，用于安装井口头锁紧环，锁紧套筒外壁下端设有外花键，内壁上端开设用于锁紧下防回收工具的锁紧槽，锁紧槽的圆周开有多处驱动槽，与下放回收工具的驱动键配合，锁紧套筒底部为一锥形环面，用于驱动套管悬挂器锁紧环。 

本实用新型的有益之处在于：1、金属密封环是到达密封位置才开始驱动，避免了密封总成下放时密封面的刮擦。2、锁紧套筒与驱动套筒之间采用花键配合，保证密封总成不会提前锁紧，并且通过花键可以向下提供扭矩。3、上部密封环与驱动套筒之间采用花键配合，可以保证上下密封环分别驱动。4、采用两套密封环多个密封面的多级密封结构，增加密封抗压强度和密封可靠性。5、密封总成可以自动锁紧在井口头和套管悬挂器上，防止密封失效。6、安装、回收方便，减少工序。 

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的剖视图。 

图2是本实用新型一个实施例的锁紧套筒外花键剖视图。 

图3是本实用新型一个实施例的驱动套筒花键槽剖视图。 

图4是本实用新型一个实施例的驱动套筒内花键剖视图。 

图5是本实用新型一个实施例的上部密封环花键槽剖视图。 

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型的实施例。