CN114109291B - 一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置及方法，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接。本发明可随时夹紧管柱加压起下，安装操作灵活方便；低矮型夹卡结构，提高作业效率；可夹持螺杆钻具管柱加压钻进，提高钻进速度，在起下防顶管柱时可克服管柱上顶力，实现油水井的安全作业。

Description

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置及方法

技术领域

本发明涉及油田井口安全辅助工具技术领域，具体地说是一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置及方法。

背景技术

在中浅层砂岩油藏生产过程中，由于地层疏松、生产压差大，地层往往出砂严重，导致筛管破裂或筛管堵塞、含水迅速上升等问题，油井生产效果变差，开发价值变小，采油厂会采取暂时封井措施，但随着时间推移，这些井根据地质工艺调整或周边环境变化，有的需要重新开采，有的需要永久封井，无论哪种措施都需要将原来的简易封井塞钻开。

油田常规钻塞磨铣作业一般采用螺杆钻具进行施工，井底有压力或钻较硬的化学塞时为保证钻进有进尺,需给螺杆钻具加压，钻具钻压大小依靠管柱自重，由司钻依靠经验和现场情况进行控制，当操作不当钻压过大时会带动管柱反转，导致循环水龙带扭转缠绕而带来安全风险，易造成管柱脱扣；特别对浅层塞钻进，螺杆钻具上面管柱少，自重轻，加压过小钻进进尺慢，效率低，若钻进过程中突遇井内压力释放，会导致施工管柱上顶，井口若无有效的防顶措施，发生飞管伤人等井控事故，为此发明了一种浅部钻磨铣作业防顶防扭加压装置，保障浅层塞钻进过程安全操作。

公开(公告)号：CN203175445U，公开(公告)日：2013-09-04一种井口加压钻塞装置。为了克服现有钻塞作业时，钻进效率低下且存在安全隐患的不足，本实用新型螺杆钻具位于液压缸内，液压缸的下端固定安装有法兰；液压缸的上端与防反扭总成的端盖固定连接；螺杆钻具的上端依次固定安装有短节、活塞、活塞杆，活塞位于液压缸内；短节、活塞、活塞杆中心有轴向通孔；水泥车通过水龙带、弯头、由壬、活塞杆依次固定连接后，与活塞杆的轴向通孔连通；活塞杆外圆周上安装有防反扭总成；液压缸上端部端盖的下方有径向通孔，通过加压管线与试压泵连通，从液压缸至试压泵的加压管线上依次安装有放压阀和液压单流阀。其有益效果是结构合理，能够及时消除螺杆钻具在工作过程中产生的反扭矩；作业时井筒内可以的压力得到安全控制。

公开(公告)号：CN201246105Y，公开(公告)日：2009-05-27涉及在井口对井内套管或筛管施加压力的加压装置，是一种可循环井口加压装置，其包括钻铤、套管和承压托盘；钻铤的下端与承压托盘的上端固定安装在一起；在钻铤外侧有套管，套管的下端与承压托盘固定安装在一起；在套管内灌注有重金属；承压托盘的下端与高压循环短接的上端固定安装在一起；高压循环短接的下端与高压由壬的上端固定安装在一起。本实用新型结构合理而紧凑，便于现场操作，而且可在各种型号的钻机上使用，由于能对套管或筛管加压的同时循环泥浆，便于清除井内套管和井眼之间环空的岩屑，更有利于套管或筛管的下入，因此极大地提高了工作效率，还降低了安全隐患。

公开(公告)号：CN106869844A，公开(公告)日：2017-06-20提供了一种桥塞钻磨防反扭装置及反扭矩监测系统，该桥塞钻磨防反扭装置，包括井口连接件、设于井口连接件上方的夹紧机构，夹紧机构可相对于井口连接件旋转，井口连接件与夹紧机构之间设有支撑体，支撑体上从上至下依次套设有压盘、钢球座、压片，夹紧机构与压盘固定连接，钢球座与压片固定连接，压片下设有第一蝶形弹簧。该防反扭装置，通过夹紧机构可将油管夹紧，防止其反转，结构简单，安全可靠，可有效提高施工效率。桥塞钻磨反扭矩监测系统，能采集扭矩、泵压、排量等主要钻磨桥塞施工数据，实现采集曲线显示，可设定扭矩的超限报警值，当扭矩达到报警值时，系统自动声光报警，提示司钻及时采取措施，以释放反扭矩，确保施工安全。

公开(公告)号：CN2350519Y，公开(公告)日：1999-11-24涉及一种螺杆钻防扭装置属石油工业系统的作业工作中的一种专用装置,是解决油水井作业螺杆钻施工过程中,防止油管倒转的防扭的专门工具。本实用新型的重要特征是由方油管和承扭块两部分组成,最大优点是解决了施工中的安全问题,实现了管柱的任意起下操作,并结构简单、装卸和运输方便。

总之，以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本发明不相同，或者技术领域或者应用场合不同，针对本发明更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术存在的上述缺陷而提供一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置及方法，可随时夹紧管柱加压起下，安装操作灵活方便；低矮型夹卡结构，提高作业效率；可夹持螺杆钻具管柱加压钻进，提高钻进速度，在起下防顶管柱时可克服管柱上顶力，实现油水井的安全作业。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；

所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；

所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接。

进一步地，所述外壳体总成中心开设一个轴向中心通道，所述外壳体总成左侧面开设横向贯通的左安装孔，并且在左安装孔的中部加工有扩径腔作为左活塞腔，所述外壳体总成右侧面开设横向贯通的右安装孔，并且在右安装孔的中部加工有扩径腔作为右活塞腔，所述外壳体总成前侧面开设前安装槽，外壳体总成后侧面开设后安装槽。

进一步地，所述卡紧机构包括左推力活塞总成、右推力活塞总成、左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；

所述左推力活塞总成包括左推力外筒、左推力活塞，左推力活塞滑行于左推力外筒内，左推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，左推力活塞插入外壳体总成的左安装孔中；

所述左闸板变径卡瓦后端与左推力活塞前端连接固定，左闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述右推力活塞总成包括右推力外筒、右推力活塞，右推力活塞滑行于右推力外筒内，右推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，右推力活塞插入外壳体总成的右安装孔中；

所述右闸板变径卡瓦后端与右推力活塞前端连接固定，右闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述左推力活塞总成、右推力活塞总成结构相同且相互对称设置，用以驱动左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；所述左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦结构相同且相互对称设置，用以夹紧经过外壳体总成轴向中心通道的管柱。

进一步地，所述左安装孔内壁安装密封圈，用以密封左活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与左活塞腔连通的左液压油孔；所述右安装孔内壁安装密封圈，用以密封右活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与右活塞腔连通的右液压油孔。

进一步地，所述外壳体总成上端面安装吊耳，所述外壳体总成边缘处还开设长光孔，通过螺栓连接井口的防喷器。

进一步地，所述举升机构包括前举升机构、后举升机构，所述前举升机构卡入外壳体总成的前安装槽内并通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，所述后举升机构卡入外壳体总成的后安装槽内并通过螺栓与外壳体总成后边缘开设的后短光孔连接固定；所述前举升机构、后举升机构结构相同且相互对称设置。

进一步地，所述前举升机构或后举升机构为举升加压缸总成，所述举升加压缸总成包括举升加压缸套、螺纹活塞杆体；

所述举升加压缸套通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，举升加压缸套内部开设竖向活塞腔，举升加压缸套还开设有与竖向活塞腔连通的进出液压油孔；

所述螺纹活塞杆体上端为活塞头，伸入举升加压缸套的竖向活塞腔内，所述螺纹活塞杆体下端为螺纹端，用以连接井口的防喷器。

进一步地，所述举升加压缸总成还包括密封背帽接头，所述密封背帽接头连接在竖向活塞腔下端口并密封，同时密封背帽接头内壁安装密封圈，用以密封螺纹活塞杆体外壁。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置的使用方法，包括以下步骤：

当施工中井内压力上顶管柱或需要管柱加压起下时，通过远程液控操作，推力活塞总成驱动闸板变径卡瓦向内运行，关闭闸板变径卡瓦，使其夹持管柱；

在举升加压缸总成的带动下，通过与外壳体总成的螺栓连接将防顶防扭加压卡紧装置整体夹持管柱进行举升或下压，将管柱举升或下压至最大行程后，闸板变径卡瓦松开管柱，整个防顶防扭加压卡紧装置在液压力作用下进行升降，再重新卡紧管柱举升或下压，如此重复以上步骤进行带压起下管柱作业。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、装置采用举升加压缸总成内置于防顶防扭加压卡紧装置内部结构方案，随井口防喷器一同装在井口四通上，当井内压力上顶管柱或钻进管柱需要加压起下时可随时夹紧管柱加压起下，安装操作灵活方便；

2、不使用二层平台和大型带压作业装置，本申请的低矮型夹卡结构，提高作业效率；

3、可夹持螺杆钻具管柱加压钻进，提高钻进速度，在起下防顶管柱时可克服管柱上顶力，实现油水井的安全作业。

4、闸板卡瓦为变径卡瓦，可夹持73mm油管和89mm油管的组合管柱，实现管柱的快速加载起下工艺。

附图说明

图1为本发明一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置的井口安装示意图；

图2为现有技术常规油水井作业时井口示意图；

图3为本发明一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置正面剖视的结构示意图；

图4为本发明一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置正面结构示意图；

图5为本发明一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置俯视结构示意图；

图6为本发明一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置的侧面剖视结构示意图。

图中：1-防顶防扭加压卡紧装置；2-半全封防喷器；3-井口四通；

外壳体总成1-1、推力活塞总成1-2、闸板卡瓦1-3、举升加压缸总成1-4；

液压油孔1-1-1；长光孔1-1-2；短光孔1-1-3；

举升加压缸套1-4-1、密封背帽接头1-4-2；螺纹活塞杆体1-4-3。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；

所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；

所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接。

进一步地，所述外壳体总成中心开设一个轴向中心通道，所述外壳体总成左侧面开设横向贯通的左安装孔，并且在左安装孔的中部加工有扩径腔作为左活塞腔，所述外壳体总成右侧面开设横向贯通的右安装孔，并且在右安装孔的中部加工有扩径腔作为右活塞腔，所述外壳体总成前侧面开设前安装槽，外壳体总成后侧面开设后安装槽。

进一步地，所述卡紧机构包括左推力活塞总成、右推力活塞总成、左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；

所述左推力活塞总成包括左推力外筒、左推力活塞，左推力活塞滑行于左推力外筒内，左推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，左推力活塞插入外壳体总成的左安装孔中；

所述左闸板变径卡瓦后端与左推力活塞前端连接固定，左闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述右推力活塞总成包括右推力外筒、右推力活塞，右推力活塞滑行于右推力外筒内，右推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，右推力活塞插入外壳体总成的右安装孔中；

所述右闸板变径卡瓦后端与右推力活塞前端连接固定，右闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述左推力活塞总成、右推力活塞总成结构相同且相互对称设置，用以驱动左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；所述左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦结构相同且相互对称设置，用以夹紧经过外壳体总成轴向中心通道的管柱。

进一步地，所述左安装孔内壁安装密封圈，用以密封左活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与左活塞腔连通的左液压油孔；所述右安装孔内壁安装密封圈，用以密封右活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与右活塞腔连通的右液压油孔。

进一步地，所述外壳体总成上端面安装吊耳，所述外壳体总成边缘处还开设长光孔，通过螺栓连接井口的防喷器。

进一步地，所述举升机构包括前举升机构、后举升机构，所述前举升机构卡入外壳体总成的前安装槽内并通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，所述后举升机构卡入外壳体总成的后安装槽内并通过螺栓与外壳体总成后边缘开设的后短光孔连接固定；所述前举升机构、后举升机构结构相同且相互对称设置。

进一步地，所述前举升机构或后举升机构为举升加压缸总成，所述举升加压缸总成包括举升加压缸套、螺纹活塞杆体；

所述举升加压缸套通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，举升加压缸套内部开设竖向活塞腔，举升加压缸套还开设有与竖向活塞腔连通的进出液压油孔；

所述螺纹活塞杆体上端为活塞头，伸入举升加压缸套的竖向活塞腔内，所述螺纹活塞杆体下端为螺纹端，用以连接井口的防喷器。

进一步地，所述举升加压缸总成还包括密封背帽接头，所述密封背帽接头连接在竖向活塞腔下端口并密封，同时密封背帽接头内壁安装密封圈，用以密封螺纹活塞杆体外壁。

如图1所示，1-防顶防扭加压卡紧装置；2-半全封防喷器；3-井口四通。外部需连接液压动力系统为该装置提供液压动力。防顶防扭加压卡紧装置1和半全封防喷器2通过螺栓连接紧固，半全封防喷器2与井口四通3通过螺栓连接紧固。

如图2所示，常规作业时井口大四通5上安装半全封防喷器4进行起下油管作业。

如图3所示，一种防顶防扭加压卡紧装置1，由外壳体总成1-1、推力活塞总成1-2、闸板卡瓦1-3、举升加压缸总成1-4组成，以中心线为中心，对称安装有推力活塞总成1-2、闸板变径卡瓦1-3及举升加压缸总成1-4，其中推力活塞总成1-2和闸板变径卡瓦1-3通过螺栓和外壳体总成内部扶正密封结构内嵌于外壳体总成内，外壳体总成外表设计有2个液压油孔1-1-1，外壳体总成外表前后正面开有方形凹槽，举升加压缸总成内置于其中，其通过螺栓与外壳体总成连接。

如图4所示，外壳体总成1-1上设计有4个上下通透的长光孔1-1-2和短光孔1-1-3，用于通过螺栓连接半全封防喷器和举升加压缸总成1-4。

如图5所示，举升加压缸总成1-4由举升加压缸套1-4-1、密封背帽接头1-4-2和螺纹活塞杆体1-4-3组成，螺纹活塞杆体1-4-3通过密封背帽接头1-4-2固定在举升加压缸套1-4-1内部，举升加压缸套1-4-1与外壳体总成1-1通过螺栓连接为一体，举升加压缸套1-4-1外表开有进出液压油孔1-4-1-1与外部液压动力源连接，在液控操作下举升加压缸套1-4-1通过带动外壳体总成1-1及整个防顶防扭加压装置1上下移动。

该防顶防扭加压卡紧装置1采用远程液控操作，外部连接液压动力源为防顶防扭加压卡紧装置1和举升加压缸总成1-4提供液压动力，作业时井口防喷器2装在井口四通3上，防顶防扭加压卡紧装置1通过井口螺栓安装在井口防喷器2上。外部连接液压动力源为现有技术，直接连接应用即可。

作业时如果没有出现管柱上顶现象或不需要管柱加压起下时，该防顶防扭加压卡紧装置1装在井口备用，闸板变径卡瓦1-3完全打开，起下管柱使用如图2中的井口设备进行常规作业。当施工中井内压力上顶管柱或需要管柱加压起下时，通过远程液控操作关闭闸板变径卡瓦1-3使其夹持管柱，在举升加压缸总成1-4的带动下，通过与外壳体总成1-1的螺栓连接将防顶防扭加压卡紧装置1整体夹持管柱进行举升或下压，将管柱举升或下压至最大行程后，闸板变径卡瓦1-3松开管柱，整个防顶防扭加压卡紧装置1在液压力作用下进行升降，再重新卡紧管柱举升或下压，如此重复以上步骤进行带压起下管柱作业。

本发明是一种适合螺杆钻具进行浅部钻磨铣施工的防顶防扭加压卡紧装置，它内部采用液压防喷器结构设计，推力活塞总成与闸板卡瓦连接内置于外壳体总成内部，便于管柱卡紧，外壳体总成外表前后面开有方形凹槽，举升加压缸总成内置于其中，降低高度，举升加压缸总成由举升加压缸套、密封背帽接头和螺纹活塞杆体组成，其原理是举升加压缸套在外部液压力作用下可上下移动，举升加压缸套与外壳体总成通过螺栓连接，可随缸套上下移动使整个装置加紧管柱实现加载举升下压，施工过程中，该加压卡紧装置坐在井口防喷器组上方，通过螺栓连接，作业过程中当管柱上顶或需要加压起下时，液控系统传输动力推动推力活塞总成使闸板卡瓦卡紧管柱，同时也将液压力传输给内置的举升加压缸总成控制管柱起下，起到防顶防扭防转的作用，实现浅部钻进安全施工。

实施例2：

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；

所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；

所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接。

进一步地，所述外壳体总成中心开设一个轴向中心通道，所述外壳体总成左侧面开设横向贯通的左安装孔，并且在左安装孔的中部加工有扩径腔作为左活塞腔，所述外壳体总成右侧面开设横向贯通的右安装孔，并且在右安装孔的中部加工有扩径腔作为右活塞腔，所述外壳体总成前侧面开设前安装槽，外壳体总成后侧面开设后安装槽。

进一步地，所述卡紧机构包括左推力活塞总成、右推力活塞总成、左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；

所述左推力活塞总成包括左推力外筒、左推力活塞，左推力活塞滑行于左推力外筒内，左推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，左推力活塞插入外壳体总成的左安装孔中；

所述左闸板变径卡瓦后端与左推力活塞前端连接固定，左闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述右推力活塞总成包括右推力外筒、右推力活塞，右推力活塞滑行于右推力外筒内，右推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，右推力活塞插入外壳体总成的右安装孔中；

所述右闸板变径卡瓦后端与右推力活塞前端连接固定，右闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述左推力活塞总成、右推力活塞总成结构相同且相互对称设置，用以驱动左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；所述左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦结构相同且相互对称设置，用以夹紧经过外壳体总成轴向中心通道的管柱。

进一步地，所述左安装孔内壁安装密封圈，用以密封左活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与左活塞腔连通的左液压油孔；所述右安装孔内壁安装密封圈，用以密封右活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与右活塞腔连通的右液压油孔。

进一步地，所述外壳体总成上端面安装吊耳，所述外壳体总成边缘处还开设长光孔，通过螺栓连接井口的防喷器。

实施例3：

请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：

一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；

所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；

所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接。

进一步地，所述外壳体总成中心开设一个轴向中心通道，所述外壳体总成左侧面开设横向贯通的左安装孔，并且在左安装孔的中部加工有扩径腔作为左活塞腔，所述外壳体总成右侧面开设横向贯通的右安装孔，并且在右安装孔的中部加工有扩径腔作为右活塞腔，所述外壳体总成前侧面开设前安装槽，外壳体总成后侧面开设后安装槽。

进一步地，所述卡紧机构包括左推力活塞总成、右推力活塞总成、左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；

所述左推力活塞总成包括左推力外筒、左推力活塞，左推力活塞滑行于左推力外筒内，左推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，左推力活塞插入外壳体总成的左安装孔中；

所述左闸板变径卡瓦后端与左推力活塞前端连接固定，左闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述右推力活塞总成包括右推力外筒、右推力活塞，右推力活塞滑行于右推力外筒内，右推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，右推力活塞插入外壳体总成的右安装孔中；

所述右闸板变径卡瓦后端与右推力活塞前端连接固定，右闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿。

虽然以上所有的实施例均使用图1至图6，但作为本领域的技术人员可以很清楚的知道，不用给出单独的图纸来表示，只要实施例中缺少的零部件或者结构特征在图纸中拿掉即可。这对于本领域技术人员来说是清楚的。当然部件越多的实施例，只是最优实施例，部件越少的实施例为基本实施例，但是也能实现基本的实用新型目的，所以所有这些都在本实用新型的保护范围内。

本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，其特征在于，包括外壳体总成、卡紧机构、举升机构；

所述卡紧机构横向安装在外壳体总成上，卡紧机构的卡紧中心线与外壳体总成的中心线相一致；

所述举升机构竖向安装在外壳体总成上，即举升机构上端与外壳体总成连接，举升机构下端与井口的防喷器连接；

所述举升机构包括前举升机构、后举升机构，所述前举升机构卡入外壳体总成的前安装槽内并通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，所述后举升机构卡入外壳体总成的后安装槽内并通过螺栓与外壳体总成后边缘开设的后短光孔连接固定；所述前举升机构、后举升机构结构相同且相互对称设置；

所述外壳体总成中心开设一个轴向中心通道，所述外壳体总成左侧面开设横向贯通的左安装孔，并且在左安装孔的中部加工有扩径腔作为左活塞腔，所述外壳体总成右侧面开设横向贯通的右安装孔，并且在右安装孔的中部加工有扩径腔作为右活塞腔，所述外壳体总成前侧面开设前安装槽，外壳体总成后侧面开设后安装槽；

所述卡紧机构包括左推力活塞总成、右推力活塞总成、左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；

所述左推力活塞总成包括左推力外筒、左推力活塞，左推力活塞滑行于左推力外筒内，左推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，左推力活塞插入外壳体总成的左安装孔中；

所述左闸板变径卡瓦后端与左推力活塞前端连接固定，左闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述右推力活塞总成包括右推力外筒、右推力活塞，右推力活塞滑行于右推力外筒内，右推力外筒通过螺栓与外壳体总成连接固定，右推力活塞插入外壳体总成的右安装孔中；

所述右闸板变径卡瓦后端与右推力活塞前端连接固定，右闸板变径卡瓦前端面开设防滑齿；

所述左推力活塞总成、右推力活塞总成结构相同且相互对称设置，用以驱动左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦；所述左闸板变径卡瓦、右闸板变径卡瓦结构相同且相互对称设置，用以夹紧经过外壳体总成轴向中心通道的管柱；

所述前举升机构或后举升机构为举升加压缸总成，所述举升加压缸总成包括举升加压缸套、螺纹活塞杆体；

所述举升加压缸套通过螺栓与外壳体总成前边缘开设的前短光孔连接固定，举升加压缸套内部开设竖向活塞腔，举升加压缸套还开设有与竖向活塞腔连通的进出液压油孔；

所述螺纹活塞杆体上端为活塞头，伸入举升加压缸套的竖向活塞腔内，所述螺纹活塞杆体下端为螺纹端，用以连接井口的防喷器。

2.根据权利要求1述的一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，其特征在于，所述左安装孔内壁安装密封圈，用以密封左活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与左活塞腔连通的左液压油孔；所述右安装孔内壁安装密封圈，用以密封右活塞腔左右两端口不漏液，所述外壳体总成开设与右活塞腔连通的右液压油孔。

3.根据权利要求2述的一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，其特征在于，所述外壳体总成上端面安装吊耳，所述外壳体总成边缘处还开设长光孔，通过螺栓连接井口的防喷器。

4.根据权利要求1述的一种低矮性防顶防扭加压卡紧装置，其特征在于，所述举升加压缸总成还包括密封背帽接头，所述密封背帽接头连接在竖向活塞腔下端口并密封，同时密封背帽接头内壁安装密封圈，用以密封螺纹活塞杆体外壁。