本發(fā)明涉及采油鉆井設(shè)備領(lǐng)域中控制鉆桿組件，尤其涉及一種天然氣鉆井用安全卡瓦。
背景技術(shù)：
1、在鉆井作業(yè)中，安全卡瓦與主卡瓦共同構(gòu)成鉆桿固定控制系統(tǒng)的核心組件。主卡瓦通常布置于鉆桿上部，其核心功能在于通過卡瓦牙與鉆桿外壁的嚙合作用，穩(wěn)定承載鉆桿的軸向載荷及作業(yè)過程中產(chǎn)生的動(dòng)態(tài)壓力，從而確保鉆桿垂直度與作業(yè)穩(wěn)定性。安全卡瓦作為冗余保護(hù)裝置，設(shè)置于主卡瓦下方，當(dāng)主卡瓦正常工作時(shí)，安全卡瓦處于非受力待命狀態(tài)；一旦主卡瓦因磨損、卡牙失效或突發(fā)載荷異常導(dǎo)致功能喪失，安全卡瓦將自動(dòng)接替其作用，通過自身卡瓦結(jié)構(gòu)與鉆桿的嚙合，控制鉆桿失控下墜，為作業(yè)安全提供最后一道屏障。
2、然而，當(dāng)主卡瓦突發(fā)失效時(shí)，鉆桿在重力作用下急速下移，帶動(dòng)安全卡瓦同步下沖并與井口平臺(tái)或地面發(fā)生劇烈撞擊。由于瞬時(shí)沖擊力遠(yuǎn)超常規(guī)載荷，極易出現(xiàn)安全卡瓦的卡瓦牙與鉆桿的嚙合失效，對(duì)人員安全和設(shè)備完整性構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的安全卡瓦在特殊情況下極易出現(xiàn)嚙合失效的缺點(diǎn)，而提出的一種天然氣鉆井用安全卡瓦。
2、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
3、一種天然氣鉆井用安全卡瓦，包括通過鉸鏈銷軸鉸接的多個(gè)卡瓦片、設(shè)置在卡瓦片中部的牙板套，以及安裝在牙板套內(nèi)的卡瓦牙，所述卡瓦牙中部開設(shè)有橫向延伸的移動(dòng)槽，所述移動(dòng)槽內(nèi)滑動(dòng)設(shè)置有可徑向移動(dòng)的移動(dòng)牙，所述移動(dòng)牙的背側(cè)插設(shè)有兩個(gè)平行設(shè)置的橫桿，所述牙板套的外壁固定設(shè)有設(shè)置有卡塊，所述卡塊上安裝有推動(dòng)組件，所述橫桿的端部依次穿過牙板套和卡塊后與推動(dòng)組件連接，所述推動(dòng)組件推動(dòng)橫桿使移動(dòng)牙沿移動(dòng)槽徑向伸出，以及與鉆桿外壁形成過盈配合。
4、優(yōu)選地，所述推動(dòng)組件包括連接框，所述連接框套設(shè)在卡塊上，所述連接框遠(yuǎn)離卡塊的一端位于卡瓦片外側(cè)，所述連接框遠(yuǎn)離卡塊的一端豎向滑動(dòng)設(shè)有豎桿，所述豎桿的斜面與橫桿的斜面貼合。
5、優(yōu)選地，所述連接框內(nèi)壁頂部和底部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)連接條，所述卡塊頂部和底部開設(shè)有與連接條相適配的連接槽。
6、優(yōu)選地，所述連接框頂部和底部呈三角形狀，所述連接框頂部和底部豎向貫穿有固定槽，所述固定槽與卡瓦片和卡塊上的槽平行。
7、優(yōu)選地，所述豎桿外壁固定設(shè)有擋環(huán)，所述擋環(huán)位于連接框內(nèi)部。
8、優(yōu)選地，所述擋環(huán)下表面固定設(shè)有橡膠墊。
9、優(yōu)選地，所述移動(dòng)槽兩側(cè)開設(shè)有限位槽，所述移動(dòng)牙兩側(cè)固定設(shè)有限位塊，所述限位塊位于限位槽內(nèi)。
10、優(yōu)選地，所述移動(dòng)牙遠(yuǎn)離橫桿的一側(cè)固定設(shè)有增強(qiáng)塊。
11、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
12、1、在本發(fā)明中，本安全卡瓦通過增設(shè)可徑向滑移的移動(dòng)牙結(jié)構(gòu)及主動(dòng)式推動(dòng)組件，顯著降低了突發(fā)沖擊對(duì)卡瓦系統(tǒng)的破壞風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)主卡瓦失效、鉆桿下沖時(shí)，安全卡瓦的移動(dòng)牙在推動(dòng)組件作用下迅速沿移動(dòng)槽徑向伸出，與鉆桿外壁形成過盈配合，此時(shí)移動(dòng)牙與原有卡瓦牙共同分擔(dān)沖擊載荷，將原本集中于單點(diǎn)的高強(qiáng)度沖擊力分散至多個(gè)嚙合接觸區(qū)域，有效避免局部應(yīng)力集中導(dǎo)致的卡瓦牙變形或斷裂；
13、2、在本發(fā)明中，豎桿下端位于卡瓦片下方，當(dāng)安全卡瓦帶動(dòng)鉆桿下降時(shí)，豎桿下方先與井口平臺(tái)或地面接觸，避免沖擊直接造成安全卡瓦中的部件損壞，控制鉆桿下降，提高安全性。
1.一種天然氣鉆井用安全卡瓦，包括通過鉸鏈銷軸鉸接的多個(gè)卡瓦片（11）、設(shè)置在卡瓦片（11）中部的牙板套（1），以及安裝在牙板套（1）內(nèi)的卡瓦牙（12），其特征在于：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述推動(dòng)組件（2）包括連接框（21），所述連接框（21）套設(shè)在卡塊（13）上，所述連接框（21）遠(yuǎn)離卡塊（13）的一端位于卡瓦片（11）外側(cè)，所述連接框（21）遠(yuǎn)離卡塊（13）的一端豎向滑動(dòng)設(shè)有豎桿（22），所述豎桿（22）的斜面與橫桿（16）的斜面貼合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述連接框（21）內(nèi)壁頂部和底部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)連接條（31），所述卡塊（13）頂部和底部開設(shè)有與連接條（31）相適配的連接槽（3）。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述連接框（21）頂部和底部呈三角形狀，所述連接框（21）頂部和底部豎向貫穿有固定槽（4），所述固定槽（4）與卡瓦片（11）和卡塊（13）上的槽平行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述豎桿（22）外壁固定設(shè)有擋環(huán)（5），所述擋環(huán)（5）位于連接框（21）內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述擋環(huán)（5）下表面固定設(shè)有橡膠墊（6）。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述移動(dòng)槽（14）兩側(cè)開設(shè)有限位槽（7），所述移動(dòng)牙（15）兩側(cè)固定設(shè)有限位塊（71），所述限位塊（71）位于限位槽（7）內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天然氣鉆井用安全卡瓦，其特征在于：所述移動(dòng)牙（15）遠(yuǎn)離橫桿（16）的一側(cè)固定設(shè)有增強(qiáng)塊（8）。