[实用新型]一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置，属于液压、气压密封技术领域。 

背景技术

在石油天然气管道运输过程中，当管道运行中损坏或者要在现有的运行管线上增加支路时，传统的方法是采取对管道停输、降压、放散、吹扫等，然后进行施工。这种施工方法要求管路停输时间长、涉及环节多、劳动强度大、安全性差，造成的污染严重，生产损失大。尤其是在干线输送稠油等易凝原油时，往往还因停输时间长，造成管线堵塞而增加额外的工作量，严重的会造成整个管线的报废。为了解决上面的难题，减小损失，降低生产成本，一种带压开孔技术应运而生。带压开孔技术具有节约安装成本、减少生产损失、避免供应中断、减少或杜绝温室气体的排放等诸多优点。它解决了连续生产的难题，能带来巨大的经济效益和社会效益。 

在天然气勘探开发钻井过程中，油气井一旦发生压力失衡，就会造成井涌或井喷，由于种种原因，现场会出现旋塞阀等内防喷工具无法打开的情况，压井通道失效而使事故变得复杂。为了防止井涌或井喷，采用对钻杆进行开孔建立一条新的压井通道，从而使险情得到解决。 

带压钻孔技术，必须配备有可靠的连接钻孔机与管道或钻杆的辅助设备。辅助设备除了提供一个钻孔通道外，还要求为钻孔后的腔体提供一个安全的密封通道。管道或钻杆弧形处的密封是最重要的密封环节，关系到钻孔后通道的密封，也是带压钻孔过程成败的关键。目前带压开孔技术中 处理管道连接处的密封一般都是在管道钻孔处焊接一个三通法兰，再通过法兰连接有钻孔机。通过间断焊接的方式常见于在管道带压开孔技术中，但是焊接会降低管道焊接处的强度，有时会产生安全事故隐患，同时这种焊接方式不能应用于水底管道开孔。钻井过程中，尤其是在高含硫油气田，在钻杆上进行焊接这种方式，很容易产生更大的安全事故，更加不能采用。因此，研制出一种既适用在钻杆开孔，又适用在管道开孔的辅助密封设备，提高带压钻孔技术的安全性，对处理油气井溢流、井喷或管道堵塞事故十分必要和迫切。 

中国专利公开号200920078650.2，公开日2009年12月23日，实用新型的名称为用于钻杆的带压钻孔装置，该申请案公开了一种用于钻杆的带压钻孔装置，其特征在于：钻杆和抱箍之间的密封圈是平面密封圈，在密封脂的压力下，密封圈要产生很大变形才能与钻杆和密封槽壁紧贴形成密封。该密封圈的缺点是变形大、寿命差，其最高密封压力为25MPa。因为对地层压力不可预知，在钻孔过程中突发遇到高压层时，装置很可能会产生泄露问题，这将会使钻孔过程中断，延长了钻孔过程的时间，影响了钻孔的安全性，使现场处理井口溢流事故更加复杂。 

发明内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置。 

本实用新型为了解决管道或钻杆开孔现有密封技术中焊接管道密封产生的安全隐患，以及平面的平衡双重型密封的压力低、变形大、寿命短、漏液等问题，提供了一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置。此种密封尺寸稳定、结构特殊、抗挤压、耐高温、密封压力高。密封试验方法具有操作简单、便于检测等优点。 

本实用新型提供如下的技术解决方案：一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置，包括两个抱箍—防滑抱箍和密封抱箍、弧形密封圈、注脂单流阀、试压单流阀、试压堵头、卸压螺钉；防滑抱箍和密封抱箍均有弧形凹槽，密封抱箍弧形凹槽内设有圆弧形的密封槽，弧形密封圈放在圆弧形的密封槽内；密封抱箍设有与开孔设备连通的钻孔通道；抱箍通过六角螺栓和六角螺母将钻杆抱住；弧形密封圈一面采用平衡双重型结构，另一面设有弧形槽；带有钻孔通道的密封抱箍内设有与密封槽后端相连的两条注脂通道，在注脂通道入口处均设有注脂单流阀；带有钻孔通道的密封抱箍设有与钻孔通道相连的两条试压通道，在试压通道的入口处均设有试压单流阀；带有钻孔通道的密封抱箍右端设有试压堵头和卸压螺钉。 

带有钻孔通道的密封抱箍设有与钻孔通道相连的两条试压通道，在试压通道的入口处均设有试压单流阀，尾部连接卸压螺钉的试压堵头堵住装置试压通道。 

一种用于带压管道或钻杆开孔的弧形密封装置的使用方法，含有以下步骤： 

密封试验时，取下其中一个注脂单流阀的密封堵头，向注脂通道注入一定高压的特氟龙脂，手动试压泵上的值显示到一定值；密封圈处于与钻杆及密封槽壁紧贴状态；取下低位试压单流阀上的密封堵头及另外一个试压单流阀，向低位的试压入口注入液压油，待另一个试压口有液体排出时证明气体排出，再连接上取下的试压单流阀；