阅读说明：本技术 一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置 (All-metal sealed double-pipe steam injection wellhead device for inclined shaft ) 是由 刘福东 国聪 马锐 刘文科 李雪野 姜超 雷广财 王东升 雷月鑫 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置,涉及石油开采技术领域,表层套管套设于生产套管外,表层套管顶部焊接有简易套管头组件,生产套管顶部焊接有油管头四通组件,油管头四通组件的四通内腔设有母悬挂器和母悬挂金属密封组件,母悬挂器内腔设有子悬挂器和子悬挂金属密封组件,油管一与母悬挂器连接于油管头四通组件的四通内腔,油管二与子悬挂器连接于母悬挂器内腔,油管头四通组件上方设有注汽树组件,母悬挂器的顶部槽内、子悬挂器的顶部槽内分别设有金属密封圈,金属密封圈连接注汽树组件的垂直通道底部,母悬挂器和子悬挂器均设有自动引正居中定位结构,实现了双管注汽功能,保证倾斜状态下的密封效果。(The invention discloses an all-metal sealed double-pipe steam injection wellhead device for an inclined well, which relates to the technical field of oil exploitation, wherein a surface casing is sleeved outside a production casing, a simple casing head assembly is welded at the top of the surface casing, a tubing head four-way assembly is welded at the top of the production casing, a parent hanger and a parent suspended metal sealing assembly are arranged in a four-way inner cavity of the tubing head four-way assembly, a child hanger and a child suspended metal sealing assembly are arranged in an inner cavity of the parent hanger, a tubing I and the parent hanger are connected with the four-way inner cavity of the tubing head four-way assembly, a tubing II and the child hanger are connected with the inner cavity of the parent hanger, a steam injection tree assembly is arranged above the tubing head four-way assembly, metal sealing rings are respectively arranged in a top groove of the parent hanger and a top groove of the child hanger, the metal sealing rings are connected with the bottom of a vertical channel of the steam injection tree assembly, the double-pipe steam injection function is realized, and the sealing effect in the inclined state is ensured.)

一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，特别是涉及一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置。

背景技术

在浅层油藏层水平井钻井过程中，由于垂深较低，为了保证造斜要求通常使用斜井钻机。这种工艺开采完后，井套管与地面为倾斜状态。

加拿大石油砂开采过程中大量应用倾斜钻井技术，完井管柱与地面成45°夹角。由于该种特殊工况下密封组件受轴向力较小且受到径向力的影响，与常规直井有较大的差别，常规直井使用的密封技术难以保证密封效果，并且倾斜的作业方式也容易引起密封件损伤导致密封失效。

发明内容

为了解决以上技术问题，本发明提供一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置，表层套管套设于生产套管外，表层套管顶部焊接有简易套管头组件，生产套管顶部焊接有油管头四通组件，油管头四通组件的四通内腔设有母悬挂器和母悬挂金属密封组件，母悬挂器内腔设有子悬挂器和子悬挂金属密封组件，油管一与母悬挂器连接于油管头四通组件的四通内腔，油管二与子悬挂器连接于母悬挂器内腔，油管头四通组件上方设有注汽树组件，母悬挂器的顶部槽内、子悬挂器的顶部槽内分别设有金属密封圈，金属密封圈连接注汽树组件的垂直通道底部，母悬挂器和子悬挂器均设有自动引正居中定位结构。

技术效果：本发明设计了一种全金属密封双管注汽井口装置，适用于倾斜完井工况，通过子母式悬挂器设计，该井口装置实现了双管注汽功能，通过特有的自居中定位结构设计及密封组件设计提高了倾斜工况下安装准确性及密封可靠性，保证倾斜状态下的密封效果。

本发明进一步限定的技术方案是：

前所述的一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置，简易套管头组件内部设有密封填料，顶部设有填料压盖密封表层套管。

前所述的一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置，自动引正居中定位结构包括：子悬挂器、母悬挂器内腔上分别设置的相互配合的锥面结构一，以及母悬挂器、油管头四通组件内腔分别设置的相互配合的锥面结构二。

前所述的一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置，母悬挂金属密封组件和子悬挂金属密封组件具有缩径结构。

本发明的有益效果是：

（1）本发明中母悬挂器和母悬挂金属密封组件下入油管头四通组件的四通内腔完成环空的密封，子悬挂器和子悬挂金属密封组件下入母悬挂器内腔，完成子母悬挂器组件的密封；

（2）本发明中金属密封圈完成二次密封，使得密封结构安全可靠；

（3）本发明中自动引正居中定位结构方便倾斜安装工况，且能够保障安装精度，抵消该工况对母悬挂金属密封组件和子悬挂金属密封组件径向受力的影响；

（4）本发明中母悬挂金属密封组件和子悬挂金属密封组件采用缩径结构设计，可避免在下入至目标做封位置过程中发生磕碰失效；

（5）本发明中子母悬挂器组合设计，实现了双管悬挂功能；全金属密封，密封安全可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中：1、简易套管头组件；2、油管头四通组件；3、母悬挂金属密封组件；4、母悬挂器；5、子悬挂金属密封组件；6、子悬挂器；7、注汽树组件；8、金属密封圈；9、油管一；10、油管二；11、生产套管；12、表层套管。

具体实施方式

本实施例提供的一种可用于斜井的全金属密封双管注汽井口装置，结构如图1所示，表层套管12套设于生产套管11外，表层套管12顶部焊接有简易套管头组件1，简易套管头组件1内部设有密封填料，顶部设有填料压盖密封表层套管12。生产套管11顶部焊接有油管头四通组件2，油管头四通组件2的四通内腔设有母悬挂器4和母悬挂金属密封组件3，母悬挂器4内腔设有子悬挂器6和子悬挂金属密封组件5，母悬挂金属密封组件3和子悬挂金属密封组件5具有缩径结构。油管一9与母悬挂器4连接于油管头四通组件2的四通内腔，油管二10与子悬挂器6连接于母悬挂器4内腔，油管头四通组件2上方设有注汽树组件7，母悬挂器4的顶部槽内、子悬挂器6的顶部槽内分别设有金属密封圈8，金属密封圈8连接注汽树组件7的垂直通道底部，母悬挂器4和子悬挂器6均设有自动引正居中定位结构，子悬挂器6、母悬挂器4内腔上分别设置的相互配合的锥面结构一，以及母悬挂器4、油管头四通组件2内腔分别设置的相互配合的锥面结构二，由此在安装时可实现自动引正居中功能。

上述井口装置安装时，先组装好简易套管头组件1，套设于生产套管11外并坐落于表层套管12顶部焊接固定，拧紧其填料压盖，完成表层套管12的密封。安装油管头四通组件2，将其与生产套管11顶部焊接固定。放下油管一9，与母悬挂器4连接并下入至油管头四通组件2的四通内腔；放下油管二10，与子悬挂器6连接并下入至母悬挂器4内腔，再将顶丝压紧，完成环空与子母悬挂器4的密封。安装金属密封圈8于母悬挂器4顶部槽内和子悬挂器6顶部槽内，再将注汽树组件7坐落于油管头四通组件2上方，用螺栓紧固，即整套装置安装完毕。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。