采油树油管悬挂结构及井口装置的制作方法

1.本实用新型属于油气开采设备技术领域，更具体地说，是涉及一种采油树油管悬挂结构及井口装置。


背景技术：

2.油管悬挂器是一种安装在采油树内，用于悬挂油管的装置。传统的卡瓦式油管悬挂器主要由卡瓦和固定环座组成。卡瓦呈环形，固定环座也呈环形套在卡瓦之外。卡瓦的外周面和固定环座的内周面均为倒锥面，并相互贴合，当油管插入环形套中后，油管和环形套在重力下下沉，此时固定环座锥形的内周面将环形套紧紧的压在油管上，使多个卡瓦将油管抱死，从而阻止油管继续下沉。
3.但是，在石油天然气钻井作业中，油管受到各种力的共同作用后会产生轴向窜动，容易导致卡瓦松开，油管下沉，影响油井的正常运行。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种采油树油管悬挂结构及井口装置，以解决现有技术中存在的油管轴向窜动容易导致卡瓦松开的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，提供一种采油树油管悬挂结构，包括：
6.采油树主管，内壁设有内环槽；
7.固定环座，设于所述内环槽内，内周面为倒锥面；
8.卡瓦，设于所述固定环座内，用于抱紧油管，外周面为倒锥面并与所述固定环座的内周面相配合；
9.锁紧环，抵于所述卡瓦远离所述固定环座的一端；以及
10.弹性牵拉单元，设于所述锁紧环和所述采油树主管之间，适于牵拉所述锁紧环以将所述卡瓦推入所述固定环座中。
11.作为本技术另一实施例，所述锁紧环设有穿孔，所述弹性牵拉单元包括：
12.弹性组件，设于所述采油树主管的侧壁上，提供沿所述固定环座轴向的弹力；以及
13.连接件，穿过所述穿孔，一端与所述锁紧环限位，另一端与所述弹性组件可拆卸连接。
14.作为本技术另一实施例，所述采油树主管的侧壁设有安装槽；所述弹性组件包括：
15.螺旋弹簧，设于所述安装槽内，沿所述固定环座轴向设置，靠近所述锁紧环的一端被所述安装槽内壁限位；以及
16.滑块，沿所述固定环座轴向滑动设于所述安装槽内，抵于所述螺旋弹簧远离所述锁紧环的一端；
17.所述连接件从所述螺旋弹簧的内孔穿过并与所述滑块可拆卸连接。
18.作为本技术另一实施例，所述安装槽远离所述锁紧环的一端设有沿所述固定环座
轴向的导向孔，所述滑块设有与所述导向孔滑动配合的导杆。
19.作为本技术另一实施例，所述内环槽包括：
20.主腔段，容纳所述固定环座；以及
21.容纳段，容纳所述锁紧环，内径大于所述主腔段，所述容纳段和所述主腔段连接处形成台阶部分；
22.所述安装槽以及所述弹性组件设于所述台阶部分上，所述锁紧环位于所述容纳段内，且所述穿孔与所述弹性组件在所述固定环座的轴向上相对。
23.作为本技术另一实施例，所述安装槽靠近所述锁紧环的一端开放，并适于装入所述螺旋弹簧和所述滑块；所述台阶部分的端面上设有可拆卸的压紧套，所述压紧套封堵所述安装槽靠近所述锁紧环的一端；
24.所述螺旋弹簧和所述滑块转入所述安装槽中后，所述螺旋弹簧靠近所述锁紧环的一端被所述压紧套限位，所述连接件从所述压紧套中穿过。
25.作为本技术另一实施例，所述锁紧环内圈设有与所述油管密封的内密封条。
26.作为本技术另一实施例，所述锁紧环内圈设有内密封槽，所述内密封槽在所述锁紧环的内周面和朝向所述卡瓦的端面上分别具有开口；所述内密封条设于所述内密封槽内，且内周与所述油管密封，朝向所述卡瓦的一侧与所述卡瓦密封。
27.作为本技术另一实施例，所述固定环座的外周通过外密封条与所述内环槽的内周壁密封。
28.本实用新型实施例提供的采油树油管悬挂结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型实施例的采油树油管悬挂结构，油管插入卡瓦中后，弹性牵拉单元牵拉所述锁紧环以将所述卡瓦推入所述固定环座中，通过卡瓦外周的倒锥面与固定环座内周的倒锥面配合，使卡瓦将油管抱死；当油管轴向窜动时，弹性牵拉单元能够通过锁紧环将卡瓦始终压在固定环座中，防止卡瓦松开，保证卡瓦始终抱紧油管，防止油管下沉。
29.本实用新型采用的另一技术方案是，提供一种井口装置，包括：以上任一项所述的采油树油管悬挂结构。
30.本实用新型实施例提供的井口装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型实施例的井口装置，通过采用以上任一项所述的采油树油管悬挂结构，油管插入卡瓦中后，弹性牵拉单元牵拉所述锁紧环以将所述卡瓦推入所述固定环座中，通过卡瓦外周的倒锥面与固定环座内周的倒锥面配合，使卡瓦将油管抱死；当油管轴向窜动时，弹性牵拉单元能够通过锁紧环将卡瓦始终压在固定环座中，防止卡瓦松开，保证卡瓦始终抱紧油管，防止油管下沉。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型实施例提供的采油树油管悬挂结构的剖视图；
33.图2为图1中采油树主管的剖视图。
34.其中，图中各附图标记：
35.1-采油树主管；11-内环槽；111-主腔段；112-容纳段；113-台阶部分；114-压紧套；12-安装槽；13-导向孔；2-固定环座；21-外密封条；3-卡瓦；4-锁紧环；41-穿孔；42-内密封槽；43-内密封条；5-弹性牵拉单元；51-弹性组件；511-螺旋弹簧；512-滑块；513-导杆；52-连接件；6-油管。
具体实施方式
36.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
37.请一并参阅图1和图2，现对本实用新型实施例提供的采油树油管悬挂结构进行说明。一种采油树油管悬挂结构，包括：
38.采油树主管1，内壁设有内环槽11；
39.固定环座2，设于内环槽11内，内周面为倒锥面；
40.卡瓦3，设于固定环座2内，用于抱紧油管6，外周面为倒锥面并与固定环座2的内周面相配合；
41.锁紧环4，抵于卡瓦3远离固定环座2的一端；以及
42.弹性牵拉单元5，设于锁紧环4和采油树主管1之间，适于牵拉锁紧环4以将卡瓦3推入固定环座2中。
43.本实施例中，卡瓦3呈环形，并且设有一缺口，使得卡瓦3能够收缩。固定环座2呈环形，套在卡瓦3外，卡瓦3外周的倒锥面与固定环座2内周的倒锥面贴合；采油树主管1上端的内壁上加工出环形的内环槽11，装配好的卡瓦3和固定环座2放入内环槽11中。锁紧环4压在卡瓦3的上方，弹性牵拉单元5上端与锁紧环4连接，下端与采油树主管1的侧壁连接。当油管6插入环形套中后，弹性牵拉单元5将锁紧环4向下牵拉，将卡瓦3向下压入固定环座2中，通过卡瓦3外周倒锥面与固定环座2内周倒锥面的配合，使卡瓦3收缩将油管6抱死。
44.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，锁紧环4设有穿孔41，弹性牵拉单元5包括：
45.弹性组件51，设于采油树主管1的侧壁上，提供沿固定环座2轴向的弹力；以及
46.连接件52，穿过穿孔41，一端与锁紧环4限位，另一端与弹性组件51可拆卸连接。
47.本实施例中，套管插入环形套中后，再将连接件52穿过锁紧环4的穿孔41，一端与锁紧环4限位，另一端与弹性组件51可拆卸连接，通过弹性组件51的弹力利用连接件52牵拉锁紧环4，使卡瓦3收缩将套管抱死；当需要拆卸套管头悬挂器时，可以将连接件52与弹性组件51拆开，使卡瓦3松开套管。
48.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，采油树主管1的侧壁设有安装槽12；弹性组件51包括：
49.螺旋弹簧511，设于安装槽12内，沿固定环座2轴向设置，靠近锁紧环4的一端被安装槽12内壁限位；以及
50.滑块512，沿固定环座2轴向滑动设于安装槽12内，抵于螺旋弹簧511远离锁紧环4的一端；
51.连接件52从螺旋弹簧511的内孔穿过并与滑块512可拆卸连接。
52.本实施例中，弹性组件51结构简单、紧凑，占用空间少。连接件52从螺旋弹簧511的内孔穿过，能够对螺旋弹簧511进行导向，防止螺旋弹簧511变形。
53.在具体实现时，安装槽12设置在采油树主管1的侧壁上，并且沿上下方向延伸。螺旋弹簧511和滑块512均设置在安装槽12内，螺旋弹簧511在上、滑块512在下，螺旋弹簧511上端与安装槽12上端的内壁相抵，下端与滑块512相抵，为滑块512提供向下的弹性力。连接件52采用螺栓，螺栓穿过穿孔41，螺帽与锁紧环4限位，螺杆插入安装槽12中、穿过螺旋弹簧511与滑块512螺纹连接。
54.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，安装槽12远离锁紧环4的一端设有沿固定环座2轴向的导向孔13，滑块512设有与导向孔13滑动配合的导杆513。
55.本实施例中，通过导杆513与导向孔13的滑动配合，使滑块512在安装槽12内沿固定环座2轴向滑动。
56.在具体实现时，滑块512上端与螺旋弹簧511相抵，下端设置插入导向孔13中的导杆513，连接件52穿过螺旋弹簧511后与滑块512螺纹连接。
57.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，内环槽11包括：
58.主腔段111，容纳固定环座2；以及
59.容纳段112，容纳锁紧环4，内径大于主腔段111，容纳段112和主腔段111连接处形成台阶部分113；
60.安装槽12以及弹性组件51设于台阶部分113上，锁紧环4位于容纳段112内，且穿孔41与弹性组件51在固定环座2的轴向上相对。
61.本实施例中，将安装槽12设置在台阶部分113上，能够使锁紧环4的穿孔41与弹性组件51在固定环座2的轴向上相对，使弹性组件51弹性力更容易通过连接件52传递给锁紧环4。
62.在具体实现时，在主腔段111采油树主管1上的内壁上车削加工出主腔段111，主腔段111的内径与固定环座2的外径相同；在主腔段111的上方加工出容纳段112，容纳段112直至采油树主管1的上端开口，容纳段112的内径大于主腔段111的内径，形成台阶部分113；台阶部分113上设置安装槽12，安装槽12内安装弹性组件51。容纳段112的内径大于锁紧环4的外径，使得锁紧环4能够轻松的放入容纳段112中，并保持穿孔41与弹性组件51相对。
63.请参阅图1和图2，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，安装槽12靠近锁紧环4的一端开放，并适于装入螺旋弹簧511和滑块512；台阶部分113的端面上设有可拆卸的压紧套114，压紧套114封堵安装槽12靠近锁紧环4的一端；
64.螺旋弹簧511和滑块512转入安装槽12中后，螺旋弹簧511靠近锁紧环4的一端被压紧套114限位，连接件52从压紧套114中穿过。
65.本实施例中，可以将压紧套114拆下，方便的将螺旋弹簧511和滑块512装入安装槽12中，结构更加合理，更方便生产组装；压紧套114安装后，既能对螺旋弹簧511形成抵压，又能够使连接件52穿过并与滑块512连接。
66.在具体实现时，可以在台阶部分113的端面上采用钻孔的方式加工出上端开口的
安装槽12，然后在安装槽12的上端加工内螺纹，安装压紧套114。压紧套114的内径大于连接件52的外径，使得连接件52能够顺利的穿过压紧套114与安装槽12内的滑块512连接。
67.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，锁紧环4内圈设有与油管6密封的内密封条43。
68.本实施例中，通过内密封条43密封于油管6和锁紧环4之间，实现采油树油管悬挂结构与油管6的密封。
69.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，锁紧环4内圈设有内密封槽42，内密封槽42在锁紧环4的内周面和朝向卡瓦3的端面上分别具有开口；内密封条43设于内密封槽42内，且内周与油管6密封，朝向卡瓦3的一侧与卡瓦3密封。
70.本实施例中，内密封条43同时密封锁紧环4与油管6和锁紧环4与卡瓦3，结构简单，避免锁紧环4与卡瓦3之间产生泄露。
71.请参阅图1，作为本实用新型提供的采油树油管悬挂结构的一种具体实施方式，固定环座2的外周通过外密封条21与内环槽11的内周壁密封。
72.在具体实现时，通过外密封条21密封于固定环座2和内环槽11的内周壁之间，实现采油树油管悬挂结构与固定环座2的密封。
73.请参阅图1和图2，本实用新型实施例还提供一种井口装置，井口装置包括：以上任一项的采油树油管悬挂结构。
74.与现有技术相比，本实用新型实施例的井口装置，通过采用以上任一项的采油树油管悬挂结构，油管6插入卡瓦3中后，弹性牵拉单元5牵拉锁紧环4以将卡瓦3推入固定环座2中，通过卡瓦3外周的倒锥面与固定环座2内周的倒锥面配合，使卡瓦3将油管6抱死；当油管6轴向窜动时，弹性牵拉单元5能够通过锁紧环4将卡瓦3始终压在固定环座2中，防止卡瓦3松开，保证卡瓦3始终抱紧油管6，防止油管6下沉。
75.在具体实现时，井口装置安装在石油、天然气钻井的井口，用于控制气、液(油、水等)流体压力和方向，悬挂套管、油管，并密封油管与套管及各层套管环形空间的装置。它一般由套管头、采油树、防喷器组、四通、旁通管件组成，采油树采用上述实施例的采油树油管悬挂结构。
76.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。