CN203559857U - 一种用于水下采油树的堵塞器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于水下采油树的堵塞器，包括有上端开口的堵塞器筒体，堵塞器筒体下端面连接金属密封盘，中部周向开设方形孔槽，方形孔槽中安设锁块，堵塞器筒体的上方安设弹性剪切销，内腔底部设置连接凸台，在堵塞器筒体内腔安设推动套，所述的推动套中上部的外周面直径较大与堵塞器筒体内腔上部的孔相配置，且下移后与锁块的后端面相配置推动锁块向外伸出，推动套的内腔设有上下贯穿的通孔，通孔的下端设置止挡凸缘，与和连接凸台螺孔相连的止挡螺栓相配置，通孔的上部设置孔径较大的打捞颈，在推动套的外周上部开设销孔与弹性剪切销相配置。本实用新型结构简单，设置合理，锁紧和密封性能可靠，安装及回收方便，满足可重复使用要求。

Description

一种用于水下采油树的堵塞器

技术领域

本实用新型涉及一种安装在水下采油树内部的堵塞器，包括采油树帽或油管悬挂器，属于海洋石油采油装备技术领域。

背景技术

深海石油开采过程中，采油树作为海底生产系统的重要组成部分，肩负着调节流量和压力、化学药剂注入和清蜡等作业重任。水下采油树按照其生产主阀的安装方式可以分为立式采油树和卧式采油树两种，而堵塞器作为控制井内压力、防止泄露和井喷的关键部件，对于两种采油树来说都是至关重要，不可或缺的。堵塞器作为生产通道与外界环境隔离的关卡，对其密封性和稳定性的要求十分严格。对立式采油树而言，堵塞器主要应用于安装采油树过程中，完井后，立式采油树必须在油管悬器内安装堵塞器后，才可移除防喷器，进行采油树的安装，最后当堵塞器回收完成后，才能进行采油生产作业；而对卧式采油树而言，堵塞器主要应用于完井和正常作业过程中，而在修井作业时，要将堵塞器取出，因此，堵塞器还必须具有良好的可拆卸与再安装能力。但现有的堵塞器还存在使用性能不尽完善的地方。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于水下采油树的堵塞器，它具有结构设置合理，使用性能更为完善的特点。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

包括有上端开口的堵塞器筒体，堵塞器筒体下端面连接金属密封盘，堵塞器筒体的中部周向开设方形孔槽，方形孔槽中安设锁块，堵塞器筒体的上方安设弹性剪切销，堵塞器筒体内腔底部设置连接凸台，在堵塞器筒体内腔安设推动套，所述的推动套中上部的外周面直径较大与堵塞器筒体内腔上部的孔相配置，且下移后与锁块的后端面相配置推动锁块向外伸出，推动套的内腔设有上下贯穿的通孔，通孔的下端设置止挡凸缘，与和连接凸台螺孔相连的止挡螺栓相配置，通孔的上部设置孔径较大的打捞颈，在推动套的外周上部开设销孔与弹性剪切销相配置。

按上述方案，所述的金属密封盘下端连接挡流盘，挡流盘的外周安设有密封圈。

按上述方案，在堵塞器筒体下端外周面上开设填料槽，填料槽中设置有密封填料。

按上述方案，所述的金属密封盘下端面上开设有环形空腔。

按上述方案，所述的堵塞器筒体周向开设的方形孔槽底面外侧设置止挡凸缘，在锁块的底面对应设置台阶与止挡凸缘相配置。

按上述方案，在推动套中上部的外周面下端设置向下收缩的导入锥，锁块的后端面上方设置对应的斜面（倒角）与导入锥相配置。

按上述方案，所述的锁块的前端面上方设置斜凹面。

按上述方案，所述的方形孔槽和锁块沿堵塞器筒体周向设置3~6个。

按上述方案，所述的堵塞器筒体与推动套之间安设有导向销和轴向移动导向槽。

本实用新型的有益效果在于：1、锁紧性能可靠，锁紧方式采用机械式锁紧结构，不需要水下液压控制系统，降低了成本且提高了水下作业的可靠性，锁紧完成后，上部安装的弹性剪切销可限制推动环在生产过程中由于震动而产生的位移，保证锁紧效果；2、密封性能可靠，采用金属密封与填料堆密封双重密封结构，其中金属密封为主密封、非金属密封为辅助密封，且金属密封内部为环形空腔，使得密封处具有弹性，保证密封可靠性；同时，金属密封下部装有挡流板，可防止生产过程中流体对阻密封部位的冲击，保证密封效果，确保密封可靠性，实现采油树生产通路与注气通路（或外部环境）的隔离；3、本实用新型堵塞器结构简单，设置合理，组装容易，安装及回收方便，实用寿命长，回收后的阻塞器经过更换剪切销及密封件，可再次下放安装作业，满足可重复使用要求及经济性要求。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的正视立体图。

图2是本实用新型一个实施例未锁紧状态下的正剖视图。

图3是本实用新型一个实施例锁紧状态下的正剖视图。

图4是本实用新型一个实施例中弹性剪切销部分的局部剖视图。

图5是本实用新型一个实施例中弹性剪切销部分弹出锁紧状态下的局部剖视图。

图6是本实用新型一个实施例中导向槽和导向销结构的径向剖面图。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

包括有上端开口的堵塞器筒体8，堵塞器筒体下端面设置螺栓连接金属密封盘3，所述的金属密封盘下端面上开设有朝下的环形空腔，在金属密封盘下端连接挡流盘4，挡流盘的外周安设有O型密封圈5，在堵塞器筒体下端外周面上开设填料槽，填料槽中设置有密封填料6。在堵塞器筒体的中部周向均布4个方形孔槽，方形孔槽中安设与其相配置的锁块2，所述的方形孔槽与堵塞器筒体内腔相通，底面外侧设置止挡凸缘，在锁块的底面对应设置台阶与止挡凸缘相配置，锁块的前端面上方设置斜凹面。堵塞器筒体的上方安设2个弹性剪切销，所述的弹性剪切销包括安设在销孔外端的销孔盖13，销孔中安设有销套12，销套端头通过螺钉9与销孔盖相联，在销套中通过弹簧11安设剪切销10，销套的内孔前端设置孔肩，剪切销的后端设置轴肩与之相配置，用于剪切销的轴向止挡。堵塞器筒体内腔底部设置连接凸台，连接凸台中部设置螺孔，在堵塞器筒体内腔安设推动套1，所述的推动套中上部的外周面直径较大与堵塞器筒体内腔上部的孔相配置，且下移后与锁块的后端面相配置推动锁块向外伸出，在推动套中上部的外周面下端设置向下收缩的导入锥，锁块2的后端面上方设置对应的斜面（倒角）与导入锥相配置。推动套的内腔设有上下贯穿的通孔，通孔的下端设置止挡凸缘，与和连接凸台螺孔相连的止挡螺栓7相配置，通孔的上部设置孔径较大的打捞颈。在推动套的外周上部开设销孔与弹性剪切销相配置。此外，所述的堵塞器筒体与推动套之间分别安设有导向销14和轴向移动导向槽，用以防止推动套相对堵塞器筒体的转动。

下放安装堵塞器时，如图2所示，首先将堵塞器组装好，然后将专用下放机具接头卡入推动环1内壁上部的打捞颈，将整个堵塞器吊起。将限位销14插入推动环1的导向槽内，限制两者在下放安装过程中产生位移。由此完成堵塞器与机具的组装与连接。下放工具连接堵塞器下放至目标位置上方一定位置处停止，然后在下放通路内泵入目标压力的流体，配合阻塞器密封填料6作用，阻塞器被压入目标位置，完成金属密封3的就位；此时在下放机具上方激发震击器，使其产生向下的压力，使推动环1向下运动，推动锁块2周向伸出，完成锁紧动作；与此同时，推动环1上部销孔会下移至弹簧剪切销10所处位置，剪切销10自动弹入，完成推动环的限位，避免其在工作过程中发生位移或产生振动，保证锁紧效果；至此整个阻塞器安装锁紧动作完成，下放机具可以收回。如图3、4、5所示。

解锁回收水下采油树堵塞器时，先将回收工具下放，并将连接头卡入推动环1内部上部打捞颈处，上提机具，推动环1会受到向上的拉力，上提力加载至目标值时，剪切销10会被剪断，推动环1开始上移，直至其下端止挡凸缘移动至止挡螺栓7，继续上提机具，此时堵塞器整体都会受到向上的拉力，由于推动环的上移，锁块2后端面已无约束，因而在外部斜凹面压力的作用下，缩回堵塞器筒体8内，完成了堵塞器与生产通道的解锁，继续上提机具便完成了堵塞器的解锁回收作业。 

Claims (9)

1.一种用于水下采油树的堵塞器，其特征在于包括有上端开口的堵塞器筒体，堵塞器筒体下端面连接金属密封盘，堵塞器筒体的中部周向开设方形孔槽，方形孔槽中安设锁块，堵塞器筒体的上方安设弹性剪切销，堵塞器筒体内腔底部设置连接凸台，在堵塞器筒体内腔安设推动套，所述的推动套中上部的外周面直径较大与堵塞器筒体内腔上部的孔相配置，且下移后与锁块的后端面相配置推动锁块向外伸出，推动套的内腔设有上下贯穿的通孔，通孔的下端设置止挡凸缘，与和连接凸台螺孔相连的止挡螺栓相配置，通孔的上部设置孔径较大的打捞颈，在推动套的外周上部开设销孔与弹性剪切销相配置。

2.如权利要求1所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的金属密封盘下端连接挡流盘，挡流盘的外周安设有密封圈。

3.如权利要求1或2所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于在堵塞器筒体下端外周面上开设填料槽，填料槽中设置有密封填料。

4.如权利要求1或2所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的金属密封盘下端面上开设有环形空腔。

5.如权利要求1或2所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的堵塞器筒体周向开设的方形孔槽底面外侧设置止挡凸缘，在锁块的底面对应设置台阶与止挡凸缘相配置。

6.如权利要求5所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于在推动套中上部的外周面下端设置向下收缩的导入锥，锁块的后端面上方设置对应的斜面与导入锥相配置。

7.如权利要求6所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的锁块的前端面上方设置斜凹面。

8.如权利要求1或2所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的方形孔槽和锁块沿堵塞器筒体周向设置3~6个。

9.如权利要求1或2所述的用于水下采油树的堵塞器，其特征在于所述的堵塞器筒体与推动套之间安设有导向销和轴向移动导向槽。

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