CN113187425B - 一种超高压超高温高抗硫hh级采气井口装置 - Google Patents
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Abstract
一种超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置，包括采气树装置和油管头装置；所述采气树装置包括上法兰、四个手动平板阀、液动安全阀和小四通；所述油管头装置包括油管头本体，油管头本体内上端设置油管悬挂器，通过从通过材料选择成功攻克井控套管头耐超高压、耐高温抗高含硫的问题；采用金属密封盒非金属密封件组合的形式进行密封，非金属密封件采用改性聚四氟乙烯材质，在高温300℃温度下，具有非常好的密封性能；所有承压件是采用能承受超高压且耐高温高抗硫的低合金钢和镍基合金制备而成，与介质接触的密封面均采用硬质合金堆焊而成。本发明所述超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置经过静水压实验，额定工作压力为105MPa的超高压。
Description
技术领域
本发明属于油气开采井控设备技术领域，具体地，涉及一种超高压超高温高抗硫HH
级采气井口装置。
背景技术
目前公知对油气开采 HSE的要求越来越严苛，对油气开发使用钻井井控装置要求也 越来越高，往往很多地区勘探出耐高温、高含硫和高产品油气田，由于技术瓶颈，都采取了 搁置开发，降低风险。因此对耐超高压、耐高温(180℃)、高含硫(H2S含量13%到17%)的油气开采使用的井控装置的需求越来越强烈，现有的装置不能在耐超高压、耐高温和抗高含硫的环境中还有待提高。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明的目的是提供一种超高压超高温高抗硫 HH 级采气井 口装置，通过对采气井口装置从材质选择和结构设计两方面共同控制，实现耐超高压、耐高
温和抗高含硫的要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种超高压超高温高抗硫 HH级采气井口装置，从上到下依次包括采气树装置和油管头装置；
所述采气树装置包括上法兰、第一手动平板阀、液动安全阀和小四通，所述上法兰的上端连 接第一手动平板阀，所述第一手动平板阀的上端通过第一螺栓螺母组件和第一螺纹法兰连接 液动安全阀，所述液动安全阀的上端通过第一丝扣法兰和第二螺栓螺母组件连接小四通，所 述小四通的左侧旁通通过第一丝扣法兰和第二螺栓螺母组件连接第二手动平板阀，所述小四 通的右侧旁通通过第一丝扣法兰和第二螺栓螺母组件连接第三手动平板阀，所述小四通的上端通过第一丝扣法兰和第二螺栓螺母组件连接第四手动平板阀；
所述油管头装置包括油管头本体，所述油管头本体内上端设置油管悬挂器，所述上法兰的内 侧与油管悬挂器的上端外侧之间设置第一密封件、 一组第二密封件和第三密封件；所述油管头本体的内侧与油管悬挂器的下端外侧之间设置一组第四密封件和第五密封件。
所述油管头本体的左侧旁通设置有第五手动平板阀和第六手动平板阀，所述油管头本体的右侧旁通分别设置有第七手动平板阀和第八手动平板阀；所述油管头本体下端的法兰通过第三螺栓螺母组件连接脖颈法兰；所述油管头本体与脖颈法兰之间设置第六密封件、第七密封件和第八密封件。
进一步的，上述结构中，所述第二手动平板阀包括第二手动平板阀阀体，所述第二手动平板阀阀体与小四通相对的一端通过第一螺纹法兰和第一螺栓螺母组件连接第一固定节 流阀，所述第一固定节流阀上通过第一螺纹法兰和第一螺栓螺母组件还连接第一方形直角截 止阀；第三手动平板阀包括第三手动平板阀阀体，所述第三手动平板阀阀体与小四通相对的 一端通过第一仪表法兰连接第二固定节流阀，所述第二固定节流阀上通过第一螺纹法兰和第 一螺栓螺母组件还连接第二方形直角截止阀，所述第一仪表法兰上方设置第一方形直通截止 阀和第一双刻度防硫抗震压力表；所述第四手动平板阀包括第四手动平板阀阀体，所述第四 手动平板阀阀体与小四通相对的一端通过第一螺纹法兰和第一螺栓螺母组件连接第二方形直通截止阀和第二双刻度防硫抗震压力表。
进一步的，上述结构中，所述第五手动平板阀包括第五手动平板阀阀体，所述第六手动平板阀包括第六手动平板阀阀体，所述第五手动平板阀阀体的一端通过第二丝扣法兰和 第四螺栓螺母组件连接油管头本体、相对的另一端连接通过第二螺纹法兰和第三螺栓螺母组 件连接第六手动平板阀阀体，所述第六手动平板阀阀体与第五手动平板阀阀体相对的另一端 通过第二螺纹法兰和第三螺栓螺母组件连接第三方形直角截止阀；所述第七手动平板阀包括 第七手动平板阀阀体，所述第八手动平板阀包括第八手动平板阀阀体，所述第七手动平板阀 的一端通过第二丝扣法兰和第四螺栓螺母组件连接油管头本体、相对的另一端连接通过第二 仪表法兰连接第八手动平板阀阀体，所述第八手动平板阀阀体与第七手动平板阀相对的另一 端通过第二螺纹法兰和第三螺栓螺母组件连接第四方形直角截止阀；所述第二仪表法兰上方设置第三方形直通截止阀和第三双刻度防硫抗震压力表。
进一步的，上述结构中，所述油管头本体上端的法兰上沿径向开有两个管线孔道，所述管线孔道外端口分别安装有一组管线安装组件，所述管线安装组件是卡接接头或丝堵和 穿孔压帽，用于安装固定管线，使管线穿过管线安装组件的中间；所述油管头本体上端的法 兰上沿径向还开有顶丝通道，所述顶丝通道在接线孔道的下端，所述顶丝通道内安装顶丝组件。
进一步的，上述结构中，所述上法兰中沿径向开有注脂试压孔道I,所述注脂试压孔道I外端口分别安装有第一注脂试压组件；所述油管头本体的下端的法兰中沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅱ,所述注脂试压孔道Ⅱ外端口分别安装有一组第二注脂试压组件；所述脖颈法兰的下端沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅲ,所述注脂试压孔道Ⅲ外端口分别安装有一组第三注脂试压组件；所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第六密封件，所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第八密封件；所述第一注脂试压组件、第二注脂试压组件和第三注脂试压组件均包括丝堵接头和注脂试压阀。
进一步的，上述结构中，所述第四密封件为改性聚四氟乙烯材质制备而成的O型非金属密封圈；所述第五密封件由第一上金属密封圈、第一下金属密封圈、第一金属压环和第一P型密封圈组成；所述第七密封件由第二上金属密封圈、第二下金属密封圈、第二金属压环和第二P型密封圈组成；所述第一密封件、第三密封件和第八密封件为八角环金属钢圈；所述第六密封件和第八密封件均为改性聚四氟乙烯材质的BT密封圈结构。
进一步的，上述结构中，所述顶丝组件包括顶丝本体、顶丝支撑圈、顶丝填料、顶丝压圈和顶丝压帽；所述顶丝本体依次与顶丝支撑圈、顶丝填料和顶丝压圈连接，并且顶丝本体的右侧设有顶丝压帽；所述顶丝本体端部伸于油管悬挂器的肩部斜面处，所述顶丝本体与油管悬挂器之间采用锥面配合连接。
进一步的，上述结构中，所述第一螺栓螺母组件包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第二螺栓螺母组件包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环；所述第三螺栓螺母组件包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第四螺栓螺母组件包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环。
进一步的，所述超高压超高温高抗硫HH 级采气井口装置的承压件是采用能承受超高 压且耐高温高抗硫的低合金钢4130和镍基合金725制备而成，与介质接触的密封面均采用 硬质合金inconel 625堆焊而成，焊层厚度不小于3.5mm。具体地，油管头本体、小四通、 所有阀的阀体和阀盖、所有法兰均是由耐高温高抗硫的低合金钢4130制备而成；所有螺栓 螺母组件、除顶丝填料的顶丝组件、丝堵接头、外均采用inconel 725材质制备而成；所有 金属密封圈均采用inconel 825合金材质制备而成；所有非金属的密封件/圈采用改性聚四氟 乙烯材质制备而成，在300℃以下具有很好的密封效果。所述改性聚四氟乙烯是由聚四氟乙烯、氟橡胶、酚醛环氧树脂、硫化剂、青铜粉、石墨烯、二硫化钼制备而成。硫化剂由硫化剂PDM、硫黄和白炭组成。
进一步的，所述超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置经过静水压实验，额定工作压力为105MPa。
具体地，采气树装置静水压试验过程为：(1)完全采用已进行本体静水压强度试验的装置组装的采气树装置，仅需要试验至额定工作压力(105MPa)；压力由零升到 105MPa，稳压时间不小于3min；(2)压力降至零；(3)压力再次升到105MPa,稳压时间不小于15min;(4) 实验结果：没有可见的渗漏。
具体地，油管头装置的静水压试验过程为：(1)完全采用已进行本体静水压强度试验的装置组装的油管四通，仅需要试验至额定工作压力(105MPa)，压力由零升到105MPa，稳压时间不小于3min；(2)压力降至零；(4)压力再次升到105MPa，稳压时间不小于15min；(4)实验结果：没有可见的渗漏。
另外，上述的所有手动平板阀，都进行过157.5MPa 的水压强度试验。
上述技术方案可以看出,本发明具有如下有益效果：本发明所述的超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置，通过从通过材料选择成功攻克井控套管头耐超高压、耐高温抗高含硫的问题；采用金属密封盒非金属密封件组合的形式进行密封，所有金属密封圈均采用inconel 825合金材质制备而成；非金属密封件采用改性聚四氟乙烯材质，在高温300℃温度 下，具有非常好的密封性能；采气井口装置的所有与介质接触的密封面都是采用硬质合金inconel 625堆焊而成，合金对硫化氢腐蚀是无上限的；所有螺栓螺母组件、顶丝组件均采用inconel 725材质制备而成；在保证耐高压的前提下，还具有耐高温高抗硫的特点，本发明所 述超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置经过静水压实验，额定工作压力为105MPa 的超高压。
附图说明
图1为本发明所述超高压超高温高抗硫HH 级采气井口装置的结构示意图
图2为本发明所述油管头装置的结构示意图；
图3为本发明所述油管悬挂器的结构示意图；
图4为本发明所述油管悬挂器的结构示意图；
图5为本发明所述第五密封件的结构示意图；
图6为本发明所述第七密封件的结构示意图：
图7为本发明所述顶丝组件的结构示意图。
图中：100小四通；101第一手动平板阀；102第二手动平板阀；103第三手动平板阀；104第四手动平板阀；105上法兰；106液动安全阀；107第一螺纹法兰；108第一丝扣法兰；109第一螺栓螺母组件；110第二螺栓螺母组件；121第一方形直角截止阀；122第一固定节流阀；125第二手动平板阀阀体；135第三手动平板阀阀体；131第二方形直角截止阀；132第二固定节流阀；136第一双刻度防硫抗震压力表；137第一仪表法兰；138第一方形直通截止阀；145第四手动平板阀阀体；146第二双刻度防硫抗震压力表；148第二方形直通截止阀200油管头本体；202第三螺栓螺母组件；205第五手动平板阀；206第六手动平板阀；207第七手动平板阀；208第八手动平板阀；209第二螺纹法兰；210第四螺栓螺母组件；214油管悬挂器；216管线安装组件；218顶丝组件；219顶丝本体；220顶丝支撑圈；221顶丝填料；222顶丝压圈；223顶丝压帽；227第一注脂试压组件；228第二注脂试压组件；229第三注脂试压组件；231第一密封件；232第二密封件；233第三密封件；234第四密封件；235第五密封件；2351第一上金属密封圈、2352第一下金属密封圈、2353第一金属压环；2354第一P型密封圈；236第六密封件；237第七密封件；2371 第二上金属密封圈；2372第二下金属密封圈；2373第二金属压环；2374 第二P型密封圈；238第八密封件；255第五手动平板阀阀体；261第三方形直角截止阀；265第六手动平板阀阀体；275第七手动平板阀阀体；277第二仪表法兰；281 第四方形直角截止阀；285第八手动平板阀阀体；38脖颈法兰。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相 同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、"纵向”、"横向”、"长度”、“宽度"、"厚度”、"上”、“下”、"前"、"后"、“左”、"右”、“竖直"、"水平"、"顶”、"底" "内"、"顺时针"、"逆时针"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元件必须具有特定的方位、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。
此外，术语“第一 ”、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、"相连”、"连接”、“固 定"等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接； 可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以 是两个元件内部的连通。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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之 “下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上”、"上方"和“上面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下”、“下方”和“下面"包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
如图1-7所示的超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置，从上到下依次包括采气树装置和油管头装置；
所述采气树装置包括上法兰105、第一手动平板阀101、液动安全阀106和小四通100,所 述上法兰105的上端连接第一手动平板阀101,所述第一手动平板阀101的上端通过第一螺栓螺母组件109和第一螺纹法兰107连接液动安全阀106,所述液动安全阀106的上端通过第一丝扣法兰108和第二螺栓螺母组件110连接小四通100,所述小四通100的左侧旁通通过第一丝扣法兰108和第二螺栓螺母组件110连接第二手动平板阀102,所述小四通100的右侧旁通通过第一丝扣法兰108和第二螺栓螺母组件110连接第三手动平板阀103,所述小四通100的上端通过第一丝扣法兰108和第二螺栓螺母组件110连接第四手动平板阀104；
所述油管头装置包括油管头本体200,所述油管头本体200内上端设置油管悬挂器214,所述上法兰105的内侧与油管悬挂器214的上端外侧之间设置第一密封件231、一组第二密封件232和第三密封件233；所述油管头本体200的内侧与油管悬挂器214的下端外侧之间设置一组第四密封件234和第五密封件235。油管悬挂器214的两端设置管线通道215,管线通道的上部和下部设置管线安装组件216。
另外，所述超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置，还包括套管头装置；套管头装 置安装在油管头装置的底部；本发明所述的超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置所采用的套管头装置，参考现有技术中的，在此，不具体详述套管头装置的结构。
所述油管头本体200的左侧旁通设置有第五手动平板阀205和第六手动平板阀206，所述油管头本体200的右侧旁通分别设置有第七手动平板阀207和第八手动平板阀208；所述油管头本体200下端的法兰通过第三螺栓螺母组件202连接脖颈法兰38；所述油管头本体200与脖颈法兰38之间设置第六密封件236、第七密封件237和第八密封件238。
进一步的，上述结构中，所述第二手动平板阀102包括第二手动平板阀阀体125,所述第二手动平板阀阀体125与小四通100相对的一端通过第一螺纹法兰107和第一螺栓螺母组件109连接第一固定节流阀122,所述第一固定节流阀122上通过第一螺纹法兰107和第一螺栓螺母组件109还连接第一方形直角截止阀121;第三手动平板阀103包括第三手动平板阀阀体135,所述第三手动平板阀阀体135与小四通100相对的一端通过第一仪表法兰137连接第二固定节流阀132,所述第二固定节流阀132上通过第一螺纹法兰107和第一螺栓螺母组件109还连接第二方形直角截止阀131,所述第一仪表法兰137上方设置第一方形 直通截止阀138和第一双刻度防硫抗震压力表136;所述第四手动平板阀104包括第四手动 平板阀阀体145,所述第四手动平板阀阀体145与小四通相对的一端通过第一螺纹法兰107和第一螺栓螺母组件109连接第二方形直通截止阀148和第二双刻度防硫抗震压力表146。
进一步的，上述结构中，所述第五手动平板阀205包括第五手动平板阀阀体255,所述第六手动平板阀206包括第六手动平板阀阀体265,所述第五手动平板阀阀体255 的一端通过第二丝扣法兰201和第四螺栓螺母组件210连接油管头本体200、相对的另一端连接通过第二螺纹法兰209和第三螺栓螺母组件202连接第六手动平板阀阀体265,所述第六手动平板阀阀体265与第五手动平板阀阀体255相对的另一端通过第二螺纹法兰209和第三螺栓螺母组件202连接第三方形直角截止阀261;所述第七手动平板阀207包括第七手动平板阀阀体275,所述第八手动平板阀208包括第八手动平板阀阀体285,所述第七手动平板阀207的一端通过第二丝扣法兰201和第四螺栓螺母组件210连接油管头本体200、相对的另一端连接通过第二仪表法兰277连接第八手动平板阀阀体285,所述第八手动平板阀阀体285与第七手动平板阀207相对的另一端通过第二螺纹法兰209和第三螺栓螺母组件202连接第四方形直角截止阀281;所述第二仪表法兰277上方设置第三方形直通截止阀278和第三双刻度防硫抗震压力表276。
进一步的，上述结构中，所述上法兰105 中沿径向开有注脂试压孔道I,所述注脂试压孔道 I 外端口分别安装有第一注脂试压组件227;所述油管头本体200 上端的法兰上沿径向开有两个管线孔道，所述管线孔道外端口分别安装有一组管线安装组件216,所述管线安装组件216是卡接接头或丝堵和穿孔压帽，用于安装固定管线，使管线穿过管线安装组件216 的中间；管线一端从管线安装组件216穿出连接控制***，管线穿过管线通道215,另一端连接井下安全阀。从所述油管头本体200上端的法兰上沿径向还开有顶丝通道，所述顶丝通道在接线孔道的下端，所述顶丝通道内安装顶丝组件218。进一步的，上述结构中，所述油管头本体200的下端的法兰中沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅱ,所述注脂试压孔道Ⅱ外端口分别安装有一组第二注脂试压组件228;所述脖颈法兰38 的下端沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅲ,所述注脂试压孔道Ⅲ外端口分别安装有一组第三注脂试压组件229;所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第六密封件236,所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第八密封件238;所述第一注脂试压组件227、第二注脂试压组件228 和第三注脂试压组件229 均包括丝堵接头和注脂试压阀。
进一步的，上述结构中，所述第四密封件234为改性聚四氟乙烯材质制备而成的0型非金属密封圈；所述第五密封件235由第一上金属密封圈2351、第一下金属密封圈2352、第一金属压环2353和第一P型密封圈2354组成；所述第七密封件237由第二上金属密封圈2371、第二下金属密封圈2372、第二金属压环2373和第二P型密封圈2374组成；所述第一密封件231、第三密封件233和第八密封件238为八角环金属钢圈；所述第六密封件236和第八密封件238为改性聚四氟乙烯材质的非金属BT密封圈结构。
进一步的，上述结构中，所述顶丝组件218包括顶丝本体219、顶丝支撑圈220、顶丝填料221、顶丝压圈222和顶丝压帽223;所述顶丝本体219依次与顶丝支撑圈220、顶丝填料221 和顶丝压圈222连接，并且顶丝本体219的右侧设有顶丝压帽223;所述顶丝本体219端部伸于油管悬挂器的肩部斜面处，所述顶丝本体219与油管悬挂器214之间采用锥面配合连接。
进一步的，上述结构中，所述第一螺栓螺母组件109包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第二螺栓螺母组件110包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环；所述第三螺栓螺母组件202包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第四螺栓螺母组件210包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环。
上述结构中，所述超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置的承压件是采用能承受超高压且耐高温高抗硫的低合金钢4130和镍基合金725制备而成，与介质接触的密封面均采用硬质合金inconel 625堆焊而成，焊层厚度不小于3.5mm。具体地，油管头本体、小四通、所有阀的阀体和阀盖、所有法兰均是由耐高温高抗硫的低合金钢4130制备而成；所有螺栓螺母组件、除顶丝填料的顶丝组件、丝堵接头、外均采用inconel 725材质制备而成；所有金属密封圈均采用inconel 825合金材质制备而成；所有非金属的密封件/圈采用改性聚四氟乙烯材质制备而成，在300℃以下具有很好的密封效果。所述改性聚四氟乙烯是由聚四氟乙烯、氟橡胶、酚醛环氧树脂、硫化剂、青铜粉、石墨烯、二硫化钼制备而成。硫化剂由硫化剂PDM、硫黄和白炭组成。
进一步的，所述超高压超高温高抗硫 HH 级采气井口装置经过静水压实验，额定工作 压力为105MPa。具体地，采气树装置静水压试验过程为：(1)完全采用已进行本体静水压 强度试验的装置组装的采气树装置，仅需要试验至额定工作压力(105MPa)；压力由零升到 105MPa，稳压时间不小于3min；(2)压力降至零；(3)压力再次升到105MPa, 稳压时间不小于15min；(4)实验结果：没有可见的渗漏。
具体地，油管头装置的静水压试验过程为：(1)完全采用已进行本体静水压强度试验的装置组装的油管四通，仅需要试验至额定工作压力(105MPa)，压力由零升到105MPa,稳压时间不小于3min；(2)压力降至零；(4)压力再次升到105MPa，稳压时间不小于15min；(4) 实验结果：没有可见的渗漏。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置，其特征在于：从上到下依次包括采气树装置和油管头装置；
所述采气树装置包括上法兰(105)、第一手动平板阀(101)、液动安全阀(106)和小四通(100)，所述上法兰(105)的上端连接第一手动平板阀(101)，所述第一手动平板阀(101)的上端通过第一螺栓螺母组件(109)和第一螺纹法兰(107)连接液动安全阀(106)，所述液动安全阀(106)的上端通过第一丝扣法兰(108)和第二螺栓螺母组件(110)连接小四通(100)，所述小四通(100)的左侧旁通通过第一丝扣法兰(108)和第二螺栓螺母组件(110)连接第二手动平板阀(102)，所述小四通(100)的右侧旁通通过第一丝扣法兰(108)和第二螺栓螺母组件(110)连接第三手动平板阀(103)，所述小四通(100)的上端通过第一丝扣法兰(108)和第二螺栓螺母组件(110)连接第四手动平板阀(104)；
所述油管头装置包括油管头本体(200)，所述油管头本体(200)内上端设置油管悬挂器(214)，所述上法兰(105)的内侧与油管悬挂器(214)的上端外侧之间设置第一密封件(231)、一组第二密封件(232)和第三密封件(233)；所述油管头本体(200)的内侧与油管悬挂器(214)的下端外侧之间设置一组第四密封件(234)和第五密封件(235)；
所述油管头本体(200)的左侧旁通设置有第五手动平板阀(205)和第六手动平板阀(206)，所述油管头本体(200)的右侧旁通分别设置有第七手动平板阀(207)和第八手动平板阀(208)；所述油管头本体(200)下端的法兰通过第三螺栓螺母组件(202)连接脖颈法兰(38)；所述油管头本体(200)与脖颈法兰(38)之间设置第六密封件(236)、第七密封件(237)和第八密封件(238)；
所述第二手动平板阀(102)包括第二手动平板阀阀体(125)，所述第二手动平板阀阀体(125)与小四通(100)相对的一端通过第一螺纹法兰(107)和第一螺栓螺母组件(109)连接第一固定节流阀(122)，所述第一固定节流阀(122)上通过第一螺纹法兰(107)和第一螺栓螺母组件(109)还连接第一方形直角截止阀(121)；第三手动平板阀(103)包括第三手动平板阀阀体(135)，所述第三手动平板阀阀体(135)与小四通(100)相对的一端通过第一仪表法兰(137)连接第二固定节流阀(132)，所述第二固定节流阀(132)上通过第一螺纹法兰(107)和第一螺栓螺母组件(109)还连接第二方形直角截止阀(131)，所述第一仪表法兰(137)上方设置第一方形直通截止阀(138)和第一双刻度防硫抗震压力表(136)；所述第四手动平板阀(104)包括第四手动平板阀阀体(145)，所述第四手动平板阀阀体(145)与小四通相对的一端通过第一螺纹法兰(107)和第一螺栓螺母组件(109)连接第二方形直通截止阀(148)和第二双刻度防硫抗震压力表(146)；
所述第五手动平板阀(205)包括第五手动平板阀阀体(255)，所述第六手动平板阀(206)包括第六手动平板阀阀体(265)，所述第五手动平板阀阀体(255)的一端通过第二丝扣法兰(201)和第四螺栓螺母组件(210)连接油管头本体(200)、相对的另一端连接通过第二螺纹法兰(209)和第三螺栓螺母组件(202)连接第六手动平板阀阀体(265)，所述第六手动平板阀阀体(265)与第五手动平板阀阀体(255)相对的另一端通过第二螺纹法兰(209)和第三螺栓螺母组件(202)连接第三方形直角截止阀(261)；所述第七手动平板阀(207)包括第七手动平板阀阀体(275)，所述第八手动平板阀(208)包括第八手动平板阀阀体(285)，所述第七手动平板阀(207)的一端通过第二丝扣法兰(201)和第四螺栓螺母组件(210)连接油管头本体(200)、相对的另一端连接通过第二仪表法兰(277)连接第八手动平板阀阀体(285)，所述第八手动平板阀阀体(285)与第七手动平板阀(207)相对的另一端通过第二螺纹法兰(209)和第三螺栓螺母组件(202)连接第四方形直角截止阀(281)；所述第二仪表法兰(277)上方设置第三方形直通截止阀(278)和第三双刻度防硫抗震压力表(276)；
所述油管头本体(200)上端的法兰上沿径向开有两个管线孔道，所述管线孔道外端口分别安装有一组管线安装组件(216)，所述管线安装组件(216)是卡接接头或丝堵和穿孔压帽，用于安装固定管线，使管线穿过管线安装组件(216)的中间；所述油管头本体(200)上端的法兰上沿径向还开有顶丝通道，所述顶丝通道在接线孔道的下端，所述顶丝通道内安装顶丝组件(218)；
所述上法兰(105)中沿径向开有注脂试压孔道Ⅰ，所述注脂试压孔道Ⅰ外端口安装有第一注脂试压组件(227)；所述油管头本体(200)的下端的法兰中沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅱ，所述注脂试压孔道Ⅱ外端口分别安装有一组第二注脂试压组件(228)；所述脖颈法兰(38)的下端沿径向开有两个注脂试压孔道Ⅲ，所述注脂试压孔道Ⅲ外端口分别安装有一组第三注脂试压组件(229)；所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第六密封件(236)，所述注脂试压孔道Ⅱ内连接第八密封件(238)；所述第二注脂试压组件(228)和第三注脂试压组件(229)均包括丝堵接头和注脂试压阀；
所述第四密封件(234)为改性聚四氟乙烯材质制备而成的O型非金属密封圈；所述第五密封件(235)由第一上金属密封圈(2351)、第一下金属密封圈(2352)、第一金属压环(2353)和第一P型密封圈(2354)组成；所述第七密封件(237)由第二上金属密封圈(2371)、第二下金属密封圈(2372)、第二金属压环(2373)和第二P型密封圈(2374)组成；所述第一密封件(231)、第三密封件(233)和第八密封件(238)为八角环金属钢圈；所述第六密封件(236)和第八密封件(238)均为改性聚四氟乙烯材质的BT密封圈结构；
所述顶丝组件(218)包括顶丝本体(219)、顶丝支撑圈(220)、顶丝填料(221)、顶丝压圈(222)和顶丝压帽(223)；所述顶丝本体(219)依次与顶丝支撑圈(220)、顶丝填料(221)和顶丝压圈(222)连接，并且顶丝本体(219)的右侧设有顶丝压帽(223)；所述顶丝本体(219)端部伸于油管悬挂器的肩部斜面处，所述顶丝本体(219)与油管悬挂器(214)之间采用锥面配合连接；
所述第一螺栓螺母组件(109)包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第二螺栓螺母组件(110)包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环；所述第三螺栓螺母组件(202)包括双头螺栓、螺母和密封垫环；所述第四螺栓螺母组件(210)包括栽丝螺栓、螺母和密封垫环；
所述超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置的承压件是采用能承受超高压且耐高温高抗硫的低合金钢和镍基合金725制备而成，与介质接触的密封面均采用硬质合金inconel625堆焊而成；
所述超高压超高温高抗硫HH级采气井口装置经过静水压实验，额定工作压力为105MPa；
其中，采气树装置静水压试验过程为：1、完全采用已进行本体静水压强度试验的装置组装的采气树装置，仅需要试验至额定工作压力105MPa；压力由零升到105MPa，稳压时间不小于3min；2、压力降至零；3、压力再次升到105MPa，稳压时间不小于15min；4、实验结果：没有可见的渗漏；
油管头装置的静水压试验过程为：1、完全采用已进行本体静水压强度试验的装置组装的油管四通，仅需要试验至额定工作压力105MPa，压力由零升到105MPa，稳压时间不小于3min；2、压力降至零；3、压力再次升到105MPa，稳压时间不小于15min；4、实验结果：没有可见的渗漏。
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|---|---|---|---|---|
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202055793U (zh) * | 2011-04-20 | 2011-11-30 | 盐城市阳标石油机械有限公司 | 一种金属硬密封套管头 |
| CN104712283A (zh) * | 2013-12-12 | 2015-06-17 | 江苏天泰阀门有限公司 | 一种高密封防泄漏的采油井口装置 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2477231B (en) * | 2008-11-14 | 2012-04-18 | Cameron Int Corp | Method and system for setting a metal seal |
| US20130341051A1 (en) * | 2012-06-22 | 2013-12-26 | Vetco Gray, Inc. | Metal to metal packoff for use in a wellhead assembly |
| CN202788725U (zh) * | 2012-09-21 | 2013-03-13 | 江苏扬标石油机械有限公司 | 一种金属硬密封油管头 |
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| CN203097803U (zh) * | 2013-02-26 | 2013-07-31 | 河南通正实业有限责任公司 | 一种高抗硫高压金属密封套管头 |
| CN204200150U (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-11 | 建湖县鸿达阀门管件有限公司 | 一种用于多管防腐注水的井口采油树装置 |
| US10502015B2 (en) * | 2016-11-29 | 2019-12-10 | Innovex Enerserv Assetco, Llc | Tubing hanger assembly with wellbore access, and method of accessing a wellbore |
| CN106761507A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-05-31 | 中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司 | 一种页岩气井油管悬挂器及含该悬挂器的页岩气采气*** |
| CN208122777U (zh) * | 2018-02-11 | 2018-11-20 | 江苏天泰阀门有限公司 | 一种带保护的顶丝压帽总成 |
| CN108561097A (zh) * | 2018-03-10 | 2018-09-21 | 重庆新泰机械有限责任公司 | 一种3u型多级全金属密封芯轴式悬挂器 |
| CN212563166U (zh) * | 2020-08-31 | 2021-02-19 | 江苏宏泰石化机械有限公司 | 一种紧凑型超高压采油和采气井口装置 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202055793U (zh) * | 2011-04-20 | 2011-11-30 | 盐城市阳标石油机械有限公司 | 一种金属硬密封套管头 |
| CN104712283A (zh) * | 2013-12-12 | 2015-06-17 | 江苏天泰阀门有限公司 | 一种高密封防泄漏的采油井口装置 |
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