[发明专利]剪切刀片和附接到剪切闸板上的方法

说明书

技术领域

本公开大体上涉及钻井，并且具体而言涉及一种用于防喷器的附接到剪切闸板(ram)上的改进的剪切刀片(blade)。

背景技术

在离岸钻井操作中，操作人员将通过钻井立管来执行钻井操作。钻井立管在海底处的水下井口组件与钻井船之间延伸。钻井立管由一定数目的独立接头或区段构成。这些区段固定到彼此上，且从在钻井船的立管配置地板上延展。钻井立管一般还具有围绕主中心管延伸的一定数目的辅助导管。一些辅助导管将液压流体压力供给至安装在水下井口上的水下防喷器(BOP)来控制井。

BOP组件可为组组件的一部分，组组件可位于从钻井船向下延伸的立管的下端处。BOP组组件一般将包含剪切闸板、管闸板、可变的孔闸板、环形闭合部件和用于在紧急情况下从立管断开的快速断开机构。当受促动时，剪切闸板将闭合通孔，且还闭合在井中的剪切管，如钻管、油管或外壳。剪切刀片可经由多个螺栓附接到闸板块上，螺栓穿过剪切刀片的前面，且螺纹接合闸板块。此外，螺栓有助于抵抗在剪切期间的力，且还有助于抵抗来自于孔压力的力。然而，用于在剪切刀片的前面上的每个螺栓的沉孔会减小刀片的面积，从而减小刀片的强度。因此，需要一种用于将剪切刀片附接到闸板块上的改进的技术。

发明内容

通过提供一种将剪切刀片附接到剪切闸板上的方法的本发明的优选实施例，大体上解决或规避了这些和其它问题，且大体上实现了技术优点。

本发明的实施例提供了一种包括附接到闸板块上的剪切刀片的剪切闸板组件。类似的剪切刀片和闸板块与前述剪切刀片和闸板块相对且偏离前述剪切刀片和闸板块。至少一个螺栓通路以一定角度形成在闸板块的顶部处。螺栓通路形成在剪切刀片的后面中，与在闸板块上的螺栓通路对应。引入闸板块的螺栓通路中的螺栓并且以及剪切刀片中的螺栓通路将剪切刀片附接到闸板块上。螺栓可螺纹接合在剪切刀片中的螺栓通路。此外，至少一个螺栓通路形成在剪切刀片的面上，该螺栓通路与形成在闸板块的面上的螺栓通路配准。在剪切刀片的面上和闸板块的面上的螺栓通路允许将螺栓引入通路中，且螺纹接合闸板块以提供剪切刀片与闸板块的附加连接稳定性。

使用在闸板块的顶部处和剪切刀片的后面处的成角度的螺栓通路来将剪切刀片连接到闸板块上的技术，由于不必从前面移除用于附加螺栓通路的附加材料，故通过增大剪切刀片的前面的表面面积而有利地增大了剪切刀片的强度。

附图说明

图1为根据本公开的剪切闸板组件的闸板块的透视图。

图2为图1的闸板块的侧视图。

图3为图1的闸板块的顶视图。

图3A为图1的一个闸板块的侧部截面视图。

图4为图1的闸板块的底部透视图。

图5为图1中的上闸板块的前视图。

图6为根据本公开具有剪切闸板的防喷器组件的透视图。

具体实施方式

参看图1，示出了从它们处于其中的壳体或机罩移除的剪切闸板或全封(blind)剪切闸板11。剪切闸板11为闸板BOP组件的一部分，闸板BOP组件为组组件的一部分，组组件位于从钻井船向下延伸的立管的下端处。BOP组组件的下端固定到在海底上的水下井口上。BOP组组件一般还将包含管闸板、可变的孔闸板、环形闭合部件和用于在紧急情况下与立管断开的快速断开机构。当促动时，剪切闸板11将闭合通孔，且还闭合在井中的剪切管，如钻管、油管或外壳。

剪切闸板11包括具有前端15的上闸板组件13。半圆形密封凹槽16位于上闸板块13的上侧上以用于接纳弹性体密封件9的一部分。上剪切刀片17安装到前端15上。在该实施例中，可将多个螺栓18引入从上剪切刀片17的前面23延伸至后面的螺栓通路20中。螺栓通路20平行于轴线Ax，且在上剪切刀片17的前面23处形成沉孔。多个螺栓18中的各个螺栓均延伸到形成在上闸板组件13的前端15上的螺栓通路22(图3)中，螺栓通路22与上剪切刀片17的螺栓通路20配准。螺栓18可具有与螺栓通路20,22的螺纹内部轮廓对应的螺纹外部轮廓。螺栓18的尺寸可取决于所经历的剪切力和井压力而变化。

除通过上刀片17的前面23进入的螺栓18之外，至少一个成角度的螺栓26也被引入形成在上闸板组件13的上表面上的成角度的螺栓通路28中。在所示的实施例中，存在两个成角度的螺栓通路，各自在轴线Ax的相对侧上。下文将在图3A处进一步论述成角度的螺栓26和成角度的螺栓通路28。成角度的螺栓通路28的入口位于密封凹槽16的内侧或前方。