[实用新型]一种井口保护器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种井口保护器，属于石油、天燃气能源开采、压裂作业技术领域。

背景技术

井口保护器是用于在含有大量气体的油气井进行压裂时候对采油树的一种保护装置。此装置可以使低压力级别井口装置适应高压力级别的压裂和酸化作业，提高油气井产量。其工作温度范围一般为：在湿度不大于98％的情况下，-40°～+50°。其工作介质为：石英砂、水、泥浆、酸液等。

传统常规的单缸式井口保护器是引进国外的，其结构如图1所示，包括滑管2，滑管2一端连接密封头1，滑管2另一端通过芯轴法兰3连接芯轴一端，芯轴另一端连接上接头9，芯轴上装有上、下液压缸，上、下液压缸之间通过高压软管6连接，高压软管6上装有平衡阀5，下液压缸还连接提升阀7，提升泵4通过提升管线8连接提升阀7。

上述井口保护器工作时，利用其总成的芯轴组件在采油树井口装置低压力管道内密封形成一条可以进行压裂作业的高压通道。井口保护器的芯轴移动借助于12V电动提升泵实现，并和上、下液压缸之间置高压软管连接，控制提升和下沉动作。压裂施工时，将上接头与压裂管线相连，连接法兰通过由壬螺母连接井口法兰固定井口采油树装置，关闭平衡阀，开启提升阀。提升泵打压，使芯轴下行至油管挂下部双公短节内，将采油树内腔与油管通道隔开。在整个压裂施工过程中，井口采油树内腔不接触液流，这样采油树就可进行高于其压力级别的施工作业。施工结束后，通过提升泵打压，上提滑管至初始位置，关闭采油树主阀门，拆下压裂井口保护器，施工结束。

经过10多年的油田应用，单缸式井口保护器以其施工成功率高、效果好、可反复使用等优点受到油田用户的欢迎，该工艺技术的应用，为油田生产节约了修井费用，大大缩短了生产周期，提高了油气井的产量。但在使用过程中也存在下列问题：

1、安装不便，且时间长、劳动强度大。由于单缸式井口保护器组件组装完毕后尺寸接近3米，在安装井口保护器时需专业吊车吊装，地面需搭建2米左右的安装平台，2～3名专业人员在安装平台上进行安装连接管线，在连接压裂注入法兰与地面管线安装极其不便，且安装高度太高，存在安全引患，安装劳动强度也很大，每次安装大约2小时；

2、单缸式井口保护器设计平稳性能差。由于是单缸设计结构，在安装时芯轴及座封与采油树内管密封配合不能平稳、对齐安装，在安装过程中不能完全保证座封完好，极易造成密封损坏，在不知密封损坏的情况下施工会造成液压缸、芯轴、短接等配件快速损坏，直至整个装置报废。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构合理、操作便捷、安全可靠、使用寿命长的井口保护器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种井口保护器，其特征在于：包括芯轴，芯轴上端连接芯轴短接，芯轴短接穿过芯轴法兰与连接接头连接，连接接头上端连接压裂管汇，连接接头下端通过油壬紧固法兰连接芯轴法兰，芯轴法兰设于井口法兰上，两个液压缸通过液压缸固定支架分别设于连接接头两端；

活塞杆下端通过法兰固定支架设于芯轴法兰端部，活塞杆上端设有活塞，活塞紧固设于液压缸内且可在液压缸内上下位移；液压缸上、下端部分别设有液压缸上堵头和液压缸下堵头，液压缸上堵头上设有进油孔，进油孔连接进油接头；

芯轴下端设有盘根短节，盘根短节与盘根接头密封连接；

吊板紧固连接于液压缸上堵头上方。

优选地，所述连接接头上设有卡槽，卡槽内设有连接接头卡块，所述液压缸固定支架设于连接接头卡块上。

优选地，所述连接接头与油壬紧固法兰相接处设有油壬密封垫。

优选地，所述盘根接头上设有盘根密封。

本实用新型相比现有技术，具有如下有益效果：

1、采用双缸式结构，降低了连接压裂注入法兰及地面管线的安装高度，减小了现场安装的劳动强度及安全风险，缩短安装时间至1h；

2、通过选用马氏体高强钢材料制造，使液压缸、芯轴、短接等核心部件能长期承受105MPa以内高压交变载荷强度和高腐蚀性介质条件，提高了产品使用寿命；

3、提高了整体装置的密封性能和生产效率。

附图说明

图1为传统常规的单缸式井口保护器结构示意图；

图2为本实用新型提供的井口保护器结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下。