[实用新型]防砂用顶部转换工具

说明书

技术领域

本实用新型属于油田开发生产技术领域，特别是涉及一种用于砾石充填完井防砂作业中的防砂用顶部转换工具。 

背景技术

在目前公知的油田开发中，随着深井、复杂井钻采开发的增多，尤其是完井工艺的不断革新改进，对完井工具的各项功能及使用均提出了更高的要求。顶部转换工具是砾石充填防砂作业中实现外层防砂工具完成不同作业的必要服务工具，目前市场上的顶部转换工具虽然有多种多样，但经过长期的调研发现，它们均存在各自不同的技术瓶颈。其一，传统顶部转换工具未能与顶部封隔器总成实现可靠连接入井坐封和简单有效的顺利脱手，不能防止封隔器的提前意外坐封；其二，有的顶部转换工具无法实现与外层防砂工具如顶部封隔器总成的有效动态配合，且因服务管柱过长而在动管柱作业过程中产生较大的旋转摩阻，不能保证其作为服务工具的长期反复的投产应用，给现场作业带来很大的作业风险。  

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种防砂用顶部转换工具。 

本顶部转换工具尤其适用于砾石充填完井防砂作业，不仅可实现防砂管柱的顺利下入和有效脱手，而且还可配合外层防砂管柱实现砾石充填作业和反循环作业。 

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是： 

防砂用顶部转换工具，包括机械脱手工具、旋转接头工具、模块密封单元、顶部循环短节、中心管变扣、油管短节和冲管变扣，顶部转换工具上部设计有以供与其它服务工具连接的油管螺纹，所述机械脱手工具下部通过油管短节螺纹连接旋转接头工具，所述旋转接头工具下部通过模块密封单元螺纹连接顶部循环短节，所述顶部循环短节下部通过螺纹连接数个模块密封单元，所述模块密封单元底部螺纹连接冲管变扣，在所述机械脱手工具内部通 过螺纹连接以供顶部转换工具内部和底部与其它服务工具连接的中心管变扣； 

所述机械脱手工具包括：脱手工具上接头、扶正环、弹簧、脱手工具心轴、方扣短节、下心轴、固定螺钉，所述脱手工具上接头内部通过螺纹连接中心管变扣，脱手工具上接头下部与脱手工具心轴螺纹连接，脱手工具心轴外部套装有带固定销钉的扶正环、弹簧和带键的方扣短节，脱手工具心轴下部依次连接有下心轴和下接头； 

所述旋转接头工具包括：接头工具上接头、固定销钉、坐筒、O形密封圈、接头工具心轴和接头工具下接头，接头工具上接头下部与带有固定销钉的坐筒螺纹连接，所述坐筒内部悬挂有接头工具心轴，所述接头工具心轴外部与接头工具上接头通过O形密封圈实现密封，所述接头工具心轴下部与接头工具下接头螺纹连接； 

所述模块密封单元包括：密封模块、密封圈和模块短节，带有密封圈的密封模块套装在模块短节上，且多个模块短节串联构成模块密封组。 

本实用新型还可以采用如下技术方案： 

所述机械脱手工具上接头上制有投备用球的变径密封台阶，所述方扣短节外部制有左旋偏梯形螺纹，且左旋偏梯形螺纹底径制有1.5-2°的锥度。 

所述方扣短节外部制有轴向的泄流沟槽。 

所述接头工具上接头和坐筒均制有预紧挤压台肩。所述心轴制有悬挂台肩，所述悬挂台肩下部与坐筒之间间隔有垫圈。 

所述模块密封单元的密封模块设计为倒T形钢件与矩形密封件硫化组接的一体式结构。 

所述顶部循环短节上制有轴向螺旋线布置的多个循环孔。 

所述冲管变扣制有双级变螺距矩形密封螺纹，所述中心管变扣制有单级变螺距矩形密封螺纹。 

本实用新型具有的优点和积极效果是：由于本实用新型采用上述技术方案，即通过本顶部转换工具的机械脱手工具，可实现与外层防砂工具如顶部封隔器总成的可靠连接入井和有效顺利脱手，防止封隔器的提前意外坐封；还可配合外层防砂管柱实现砾石充填作业和反循环作业。通过旋转接头工具， 可实现与其它服务工具的相对旋转，有效避免了服务管柱过长而产生的旋转摩阻，保证其作为服务工具的长期反复的投产应用，并可大幅度降低现场的作业风险。通过模块密封单元，实现与外层防砂工具动管柱作业下较高的密封压力，可防止较高的轴向动管柱摩阻。本顶部转换工具造价低，有利于国内完井作业现场的引进使用。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图； 

图2是本实用新型机械脱手工具的结构示意图；  

图3是本实用新型旋转接头工具的结构示意图； 

图4是本实用新型模块密封单元的结构示意图； 

图5是本发明密封模块结构示意图。