218 ?如图2-21所示,H型安全
接头由上、下接头组成,?两接头用销子连接成整体,上下接头间用O型橡胶密封圈密封,上接头上端与下接头下端车有管柱连接螺纹,上接头下部柱体部分有滑键,下接头内孔中有滑槽,装好后上接头的滑键正好处在下接头的滑槽里,作业时,上提管柱,剪断销钉,上接头的滑键就可沿下接头的滑槽作上下运动,转动一定
的角度,就可完成安全接头的退、对动作。具体体操作如下:(1)如图2-22（a）所示，钻柱处于受拉状态,当固定销钉被剪断后,下放钻柱的长度等于安全接头的自由行程,向左旋转1～3圈(深井和定向井要转动2～3圈),在保持钻柱扭矩的同时,缓慢上提钻柱。此时，安全接头上半节的滑键沿下半节的轨道槽A点上移至B点，滑键因受左扭矩的作用，沿横向移至C点，继续上提钻柱，滑键沿轨道槽C点上移至D点。这时安全接头上下两半节脱离，钻柱可自由活动，表明
安全接头已经退开。（2）如图2-22（b）所示，钻柱处于受压缩状态，当固定销钉被剪断后，上提钻柱的长度等于安全接头的自由行程，向左旋转钻柱1～3圈(深井和定向井要转动2～3圈),在保持扭矩的情况下，缓慢下放钻柱。此时，安全接头上半节的滑键沿轨道槽A’点下移至轨道槽B’点，滑键因受左扭矩的作用沿横向移至C’点。上提钻柱，滑键沿轨道槽C’点移至D’点，此时，安全接头上下两半节脱离，钻柱可以自由活动，表明安全接头已经退开。
若要重新接上安全接头，按上述程序反向操作即可。将安全接头上半节下至预定深度，接触到安全接头下半节时，缓慢下放试探，使上半节滑键嵌入下半节的导轨槽内，向右旋转1～3圈（圈数可视井深和井斜而定，可以多转），在保持扭矩的情况下，滑键下移至导轨槽C点位置，然后，横向移至B点，再继续下放钻柱，滑键由导轨槽B点下移至A点。此时，上提钻柱，悬重增加，表明安全接头已经接上。
2.技术规格见表2-12
表2-12 H型安全接头技术规格 型号 HAJ-105 HAJ-121 HAJ-146 HAJ-159 HAJ-178 HAJ-203 外径,mm 105 121 146 159 178 203 接头螺纹 7NC31(2/8IF) NC38(3/2IF) 1NC50(4/2(IF) NC50(4/2(IF) 15/2FH 6/8REG 511水眼直径,mm 38 38 50 50 80 90 最大工作拉力,kN 1340 1400 1400 1600 2500 3300 最大工作扭矩,kN.m 12.70 17.65 35.00 35.50 40.00 44.00 注:以上为牡丹江石油机械厂产品参数
3.H型安全接头销钉规格见表2-13
219 表2-13 H型安全接头销钉规格
安全接头 HAJ-105 HAJ-121 HAJ-146 HAJ-159 HAJ-178 HAJ-203 销钉直径,mm 7 销钉材料 25 HPb59-1 LY-12 25 HPb59-1 LY-12 25 HPb59-1 LY-12 销钉剪断力,kN.m 88．5 56．0 45．0 180.0 114.0 92.5 256.0 162.0 131.5 10 12
（三）J型安全接头
如图2-23所示，J型安全接头与H型安全接头的结构基本相似，也是由芯轴、筒体、两个剪销和O型密封圈组成。也分正旋螺纹和反旋螺纹两种型式。只是它的C面结构和H型有一些不
同。它的退、对扣操作如图2-24所示。当固定销钉已被剪断，下放钻柱的长度等于关闭安全接头的自由行程，向左旋转1～3圈（深井和定向井可增加旋转圈数）在保持扭矩的情况下，上提钻柱，当上接头滑键行至B点时，横向移至C点，再上提钻柱，滑键沿导轨槽上行至D点。安全接头上下两半节脱离，此时，钻柱可以自由活动，表明安全接头退开。
若要重新接上J型安全接头，按上述程序反向操作即可。将安全接头的上半节下至预定深度，接触到安全接头的下半节时，缓慢下放试探，使上半节滑键嵌入下半节的导轨槽内，
220 向右转动钻柱1～3圈（深井和定向井可增加旋转圈数），在保持扭矩的情况下，继续下放钻
柱，滑键由D点下移至导轨槽C点位置，在右向扭矩的作用下，滑键自然横向由C点移至B点，此时，上提钻柱悬重增加，表明安全接头已经接上。
(四)弹簧锁紧式安全接头
弹簧压紧式安全接头在我国石油工业中应用较早,?而且现在仍在各个油田广泛使用,它的特点是装卸方便,使用可靠。
1. 结构及规范
如图2-25所示,它是由接头.弹簧.上体.滑键.下体和密封装置组成。 由于上.下体用矩形螺纹连接,上，卸阻力小。弹簧的作用是将带牙嵌的滑键始终推向下端与下体母接头啮合。
弹簧锁紧式安全接头技术规格如表2-14所示
表 2-14 弹簧压紧式安全接头技术规范 规范 141.28 14.3 L 1360 1320 L1 1195 1155 L2 700 640 L3 177 160 L4 113 115 L5 57 72 L6 465 465 L7 590 530 L8 200 200 L9 260 260 L10 20 25 规范 d1 d2 72 50 d3 115 90 d4 118 92 d5 72 50 d6 16 14 螺纹,in 5/16 4/2 19T T135×38 T135×38 M M96×3 M76×3 母扣 520 420 公扣 521 421 141.28 101 114.3 80
2.使用方法
(1)?下井前检查:下井前需详细丈量各部尺寸。将公、母接头卸开,检查矩形螺纹、密封装置及牙嵌台肩是否完好。上扣时各部件上要均匀涂敷润滑脂,并记住上扣圈数,在退出安全接头时做为参考。
(2)井下退出安全接头:上下活动钻具,证明安全接头以上钻具未卡,退出安全接头才是可能的。退安全接头时,提拉安全接头以上的钻具悬重,使安全接头处于不受拉、压力的状态,倒转。倒转圈数按每千米1～2圈估算,若倒转时悬重下降,转盘无别劲,证明矩形螺纹已经松开,此时可以上提钻具,保持安全接头以上悬重,继续倒转几圈,即可全部倒开。
(3)注意事项
① 钻柱上带有右旋螺纹安全接头时,不允许钻柱倒转。带有左旋螺纹安全接头时,不允许钻柱正转。转动有阻力时,要严格控制转盘打倒车,防止安全接头倒扣。
② 钻柱上带有安全接头时,起钻不能用转盘卸扣,防止从安全接头处甩开。
③ 连接于左旋螺纹钻柱上的安全接头,要用多台肩式的,因为倒扣扭矩大,要增加其承压面。
二.可变弯接头
在处理井下事故时,?不论是打捞还是套铣、倒扣,一个最棘手的问题就是找不到鱼顶,凡是井下有大井径而且鱼顶正好位于大井径井段,就有可能偏向一边,甚至藏在小、大井眼变化处的瓶颈以下,形成藏头鱼,用一般的方法很难找到,?可是可变弯接头可以帮助我们解决这个问题。可变弯接头所产生的拐弯作用给打捞工具增加了斜向捞到落鱼的可能性。可变弯接头可以和公锥、母锥、打捞筒、打捞矛等配合使用。同时由于它强度高,能承受较大的拉、压、扭转力量,可以和震击器配合使用,也可以进行倒扣作业。
221 (一)结构特点和作用原理
参看图2-26,?可变弯弯接头由上接头、外筒、活塞、
凸轮、接箍、定向接头、转向销子、下球座、调节垫圈和下接头等组成。
上接头:用于和打捞钻柱连接。
活塞:?可以在外筒内上下移动,与外筒之间有活塞环密封,活塞内孔的大小,可以根据打捞钻柱的水眼来确定,限流塞就座在活塞内部台肩上。
控制凸轮、凸轮座和凸轮定位销:它是一套组装件,装在外筒中的活塞下面。控制凸轮上部为平面,承受来自活塞的压力,下部为曲面,用以驱动球杆摆动,凸轮可以围绕凸轮定位销做小范围的摆动。
外筒:?上连上接头,下连接箍,内部装有活塞、控制凸轮、凸轮座等。
上球座:和球杆的球面相配合。 接箍:联结外筒与球座。
球杆:?上部为凸轮曲面,承受来自控制凸轮的压力,中部为一球体,可以围绕转向销子做小范围的摆动。
下球座:为承受球杆的转动和密封的主要部件,密封件为O型圈。
下接头:用于和打捞工具连接。下接头的母螺纹内有调节垫圈,用来调节打捞工具引鞋的缺口方向,或者壁钩的开口方向,使之与可变弯接头的弯曲方向一致,便于引入鱼头。
为了实现接头的可变功能,还有两个必不可少的辅助零件,就是限流塞和打捞器。
限流塞:?如图2-27(a)所示,限流塞是一个外面带有胶皮
密封件的凡尔,下端是锥形的,可以座在可变弯接头的活塞内孔台肩上,密封件可以把活塞内孔和限流塞外径密封。限流塞上部有打捞头,与打捞器相配合，专为打捞之用。限流塞中心有一小水眼,以便循环钻井液,同时在活塞上面造成一个压力差,推动活塞下行。
打捞器:如图2-27(b)所示,就是一个小的卡瓦打捞筒。当打捞工作结束(无论成
功与否)?,需要循环钻井液或起钻时,?用钢丝绳将打捞器从钻柱水眼下入,把限流塞捞出,弯接头又变成直接头了。
可变弯接头的工作原理是这样的,?如图2-28(b),是一个未起偏斜作用的直接头,可以正常循环钻井液,图2-28(a)是已起偏斜作用的弯接头。由于限流塞内孔很小,座入活塞内孔后,改变了原来的流道面积,循环钻井液时，在活塞面上便产生一个压力差,?这个压力差推动活塞下行,活塞下端与控制凸轮上端接触时,推动凸轮下行并围绕定位轴旋转一个角度,?使凸轮下
222 曲面摆向轴心,凸轮下曲面又推动球杆的上曲面向右偏移,使球杆围绕转向销子旋转一个角度,
球杆下部向左摆,便形成一个偏斜7度的弯接头。如果不停的循环钻井液,活塞上一直保持这个压力,则活塞施加于球杆的摆动力永远存在,球杆就不会回位。同时转向销子又把球座与球杆销在一起,可以传递扭矩,所以转动钻具时,打捞工具可以指向不同的方向去寻找落鱼。
KJ型可变弯接头技术规格如表2-15所示
表2-15 KJ型可变弯接头技术规格
接头螺纹 水眼直径弯曲角屈服强度最大扭矩型号 外径mm mm 度° kN kN.m 上接头 下接头 KJ102 102 NC31 NC31 35 7 1176 10.9 KJ108 108 NC31 NC31 40 7 1470 15.7 KJ120 120 NC31 NC31 50 7 1666 22.76 KJ146 146 NC38 NC38 65 7 1960 30.6 KJ165 165 NC50 NC50 70 7 2352 39.2 1KJ184 184 5/2FH NC50 75 7 2744 49.4 1KJ190 190 5/2FH NC50 80 7 3136 60.3 1KJ200 200 5/2FH NC50 90 7 3430 63.7 1KJ210 210 5/2FH NC50 114 7 3920 81.5 1KJ222 222 5/2FH NC50 114 7 4312 101.1 KJ244 244 NC70 NC70 140 7 4802 105.8
与它配套的限流塞和打捞器技术规格如表2-16所示
表2-16 限流塞与打捞筒规格 钻柱水眼直径,mm 41.3～44.5 50.8～54.0 61.9～69.9 76.2～82.6 88.9～95.3 101.6～114.3 限流塞，mm 大端直径 打捞颈 33×36 40×43 18 49×52 56×59 22 72×75 75×78 89×92 30 114×117 外径 36 43 55 打捞器，mm 引鞋外径 36 40 50 58 65 77 引鞋内径 32 36 46 52 57 62
(二)使用方法
1. 钻具组合 (1)常规钻具组合
卡瓦打捞筒(或公锥、母锥)+可变弯接头+钻杆 (2)打捞藏头鱼的钻具组合
壁钩+卡瓦打捞筒＋可变弯接头+钻杆 (3)在大井径中打捞落鱼的钻具组合
卡瓦打捞筒+短钻杆(2～5m)+可变弯接头+钻杆 (4)井下落鱼有被卡的可能时
卡瓦打捞筒+可变弯接头+下击器+上击器+加重钻杆+钻杆 2. 井口试验
根据钻具内径选择合适的限流塞、活塞和打捞器。将活塞装进可变弯接头,放入限流塞,接方钻杆开泵,做循环试验,检查接头是否变弯及其变弯程度,同时记录试验排量和泵压,以供井下操作时参考。
3. 打捞操作
(1)下钻至距鱼顶0.5～1m,开泵循环,冲洗鱼顶积砂,并试探鱼头。