[发明专利]气体钻井专用井口密封装置

说明书

本发明涉及气体钻井专用井口密封装置，包括上法兰、胶芯、下法兰、套管；所述胶芯固定安装在所述上法兰和下法兰之间，所述套管位于所述下法兰底部，且其一端与所述下法兰底面密封固定连接；所述胶芯的中部设有圆形孔眼，且所述胶芯外壁上一体成型设有台肩，所述胶芯通过所述台肩被固定在所述上法兰和下法兰之间；所述台肩下部的胶芯外壁形成与所述下法兰内侧壁匹配的锥形结构。本发明结构简单，占地面积小，拆卸安装方便，能有效防止气体和泥浆窜到钻井平台上，维持钻井平台清洁。

技术领域

本发明属于石油天然气行业钻井工程技术领域，尤其涉及气体钻井专用井口密封装置。

背景技术

以气体为循环介质的欠平衡钻井技术与常规钻井液钻井技术相比，具有钻井速度快、地层伤害小、易发现储层等特点，其设备也有所不同。常规钻井中的钻井液从环空返出后通过高架管依靠重力进入到泥浆罐顶部的固控系统，而气体、充气和雾化等欠平衡钻井为控制井眼环空返出的气固液等物质，井口需要安装特别的井口密封装置，一般为旋转控制头或旋转控制器，以防环空返出物喷溅到钻井平台造成人员伤害和材料损失。目前，旋转控制头需要安装壳体、旋转轴承、液压控制柜和冷却润滑系统，设备庞大、结构复杂，轴承磨损大，对安装井场要求高，导致服务费用高，不能满足现有节能降耗、降低钻井成本的生产要求。

因此，基于这些问题，提供一种占地面积小、结构简单、性能可靠的气体钻井专用井口密封装置，具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种占地面积小、结构简单、性能可靠的气体钻井专用井口密封装置。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

气体钻井专用井口密封装置，包括上法兰、胶芯、下法兰、套管；所述胶芯固定安装在所述上法兰和下法兰之间，所述套管位于所述下法兰底部，且其一端与所述下法兰底面密封固定连接；

所述胶芯的中部设有圆形孔眼，且所述胶芯外壁上一体成型设有台肩，所述胶芯通过所述台肩被固定在所述上法兰和下法兰之间；所述台肩下部的胶芯外壁形成与所述下法兰内侧壁匹配的锥形结构。

进一步的，所述下法兰与套管之间设置密封垫。

进一步的，所述胶芯的圆形孔眼侧壁两端形成向外的倒角。

进一步的，所述上法兰为两半或多半拼接结构。

进一步的，所述上法兰、胶芯、下法兰之间通过若干螺柱螺母进行固定，且螺柱螺母在所述上法兰、胶芯、下法兰上均与分布。

进一步的，所述下法兰底部沿周向设有若干铰座，所述套管外壁沿周向设有若干吊耳，所述铰座与吊耳匹配，对下法兰与套管进行固定。

本发明的优点和积极效果是：

本发明结构简单，不需要常规旋转控制头中使用的壳体、旋转轴承、液缸以及配套的液压控制柜和冷却润滑系统，因此占地面积小，拆卸安装方便，同时又能有效防止气体和泥浆窜到钻井平台上，维持钻井平台清洁。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本发明实施例中提供的气体钻井专用井口密封装置的结构剖面图；

图2为本发明实施例中提供的气体钻井专用井口密封装置的结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的气体钻井专用井口密封装置的套管的结构示意图；

图4为本发明实施例中提供的气体钻井专用井口密封装置的下法兰的结构示意图；