專利名稱：一種鉆井尾管懸掛裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鉆井過程中用于固井的一種鉆井尾管懸掛裝置，屬于鉆井井下工具類。
使用尾管懸掛器固井是一種方便快捷的完井方法，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。目前所采用的尾管懸掛裝置主要有以下兩種卡瓦式或微臺(tái)階式；在懸掛裝置的座放及脫掛上主要有三種方式1．機(jī)械式2．液壓式3．機(jī)械液壓組合式；在密封方式上主要有注水泥及鉛封方式。機(jī)構(gòu)式尾管懸掛裝置，主要采用長(zhǎng)短軌道機(jī)構(gòu)，在下入過程中卡瓦與卡瓦座位于短軌道，下到設(shè)計(jì)位置后，上提管柱使卡瓦座換向到長(zhǎng)軌道，下到設(shè)計(jì)位置后，上提管柱，使卡瓦座換向到長(zhǎng)軌道下放管柱，中心管下移，卡瓦座受磨擦塊阻礙不動(dòng)，錐體將卡瓦撐開錨定于套管壁上，實(shí)現(xiàn)尾管懸掛，完成懸掛，完成懸掛后一般采用旋轉(zhuǎn)倒扣或水力加壓的方式，將上部管柱倒開，密封上采用注水泥或鉛封方式。目前這種懸掛裝置在遼河油田的垂側(cè)鉆井中應(yīng)用較多。
另外目前國(guó)內(nèi)使用的《自動(dòng)脫掛長(zhǎng)芯尾管懸掛器》(申請(qǐng)?zhí)?7216427)所提到的該裝置是微臺(tái)階式懸掛器，在脫掛方式上，采用彈簧通過軸肖與懸掛體相連后，再通過加壓的方法將彈簧釋放。在液壓式的尾管懸掛裝置上一般均采用液缸壓縮卡瓦或直接采用微臺(tái)階懸掛尾管，在脫掛方式上主要是靠液壓使上部管柱與懸掛裝置本體之間的彈簧機(jī)構(gòu)釋放或采用倒扣的方式，現(xiàn)用的液壓式脫掛的機(jī)構(gòu)也存在著設(shè)計(jì)脫掛壓力高的缺點(diǎn)。
機(jī)構(gòu)液壓組合式的尾管懸掛器，(申請(qǐng)?zhí)?7205516)是在機(jī)械式懸掛器的基礎(chǔ)上增加液缸，球座短接，該懸掛器下到預(yù)定位置后，利用機(jī)械機(jī)構(gòu)使卡瓦張開，當(dāng)尾管被粘卡時(shí)不能采用提放懸掛時(shí)，可利用液壓機(jī)構(gòu)使卡瓦打開，完成懸掛作用。
采用機(jī)構(gòu)式的懸掛器，懸掛卡不易找準(zhǔn)，特別是在水平井眼中，提放作業(yè)不易實(shí)現(xiàn)，懸重不易掌握。
采用液壓式懸掛器，對(duì)于斜井和水平井適應(yīng)性較強(qiáng)，但是普通液壓懸掛器在脫掛方面，一般采用彈簧爪和支撐環(huán)，工作壓差不準(zhǔn)，有時(shí)還會(huì)造成由于彈簧爪抱緊，脫掛困難的現(xiàn)象，采用二次投球的脫掛方式，會(huì)給施工帶來較大的工作量。
現(xiàn)在常用懸掛器和密封一般都是分開使用的其工具較復(fù)雜，施工麻煩，密封件或水泥環(huán)耐高溫性能差，長(zhǎng)期注汽條件下易形成竄槽，另外，采用水泥固井的完井方式時(shí)，在水平井的水平段中，水泥不易均勻分布。
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述的缺點(diǎn)而提供的一種適用于油田水平鉆井完井及井內(nèi)注入高溫蒸汽的條件下密封較好的井下鉆井尾管懸掛裝置。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)方式敘述如下本實(shí)用新型的是由兩部分組成
液缸和懸掛本體部分；液缸部分主要包括液缸1、活塞2、內(nèi)管3、球座4、分瓣爪(分瓣螺紋)6、支撐環(huán)8、限位環(huán)9、剪斷銷釘19；懸掛本體主要包括推進(jìn)套5、鎖緊環(huán)7、密封件10、錐體11、卡瓦12、中心管13、卡瓦座14、內(nèi)密封件15、解封環(huán)16、下接頭17。
它是在該裝置的上部位液缸內(nèi)設(shè)有一內(nèi)管3，液缸與內(nèi)管之間有一個(gè)活塞2，用密封圈將液缸密封，內(nèi)管3的里邊裝有球座4，內(nèi)管一端用剪斷銷釘相連(圖中未畫)內(nèi)管另一端通過絲扣與分瓣爪6連在一起，分瓣爪下端為一臺(tái)階式左旋單向絲扣，分瓣爪6的里面是一個(gè)錐形的支撐環(huán)8，用它將分瓣爪6支撐開后與懸掛本體內(nèi)中心管13相連，支撐環(huán)8，球座4與限位環(huán)9用絲扣連接，球座4上的臺(tái)階與支撐環(huán)8的內(nèi)臺(tái)階之間留有一定距離。
在限位環(huán)9以下部位為懸掛本體部分它是在中心管13的外部，裝有推進(jìn)套5、鎖緊環(huán)7、密封體10、錐體11、卡瓦12及卡瓦座14、懸掛本體部分可以沿中心管滑動(dòng)，其中鎖緊環(huán)7位于推進(jìn)套5里面，與推進(jìn)套5之間不能相對(duì)移動(dòng)，鎖緊環(huán)是一個(gè)開口單向鋸齒螺紋，只能向下移動(dòng)，在中心管13上也有相對(duì)應(yīng)的鋸齒螺紋，密封件10為一個(gè)空心球環(huán)，用金屬制造它與限位環(huán)9及推進(jìn)套5連接在一起，卡瓦座14與下接頭17由螺紋連接，中心管13與下接關(guān)17之間由分瓣螺紋連接，內(nèi)裝解封環(huán)16在中心管13與下接頭17之間有內(nèi)密封件15。
在懸掛裝置的上端(液缸1)有絲扣與鉆桿或油管相連，下端(下接頭17)有絲扣與尾管相連。
本實(shí)用新型在下井時(shí)首先將懸掛裝置下端接尾管，上端接鉆桿(油管)由鉆桿(油管)將其下入設(shè)計(jì)井深，向鉆桿內(nèi)投一鋼球，座于球座4上，將通道堵死，地面上用泥漿泵加壓，液壓通過內(nèi)管3上的水眼作用于活塞2使活塞2下移，推動(dòng)推進(jìn)套5、鎖緊環(huán)7、密封件10、錐體11再將卡瓦12張開，錨定于套管壁上，繼續(xù)加壓使密封件10，向外擴(kuò)張與套管和中心管密封，此時(shí)鎖緊環(huán)鎖緊，當(dāng)壓力繼續(xù)提高到一定程度時(shí)銷釘被剪斷，使球座4下移，球座臺(tái)階將支撐環(huán)8推出，分瓣爪，分瓣爪從而失去支撐收回原位，此時(shí)液缸部分與懸掛本體分離，實(shí)現(xiàn)脫掛，脫掛后，液缸部分隨鉆桿起出地面。從而完成本實(shí)用新型所提出的任務(wù)。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是由于采用了液壓動(dòng)作完成懸掛密封與脫掛，因此可大大地提高尾管的脫掛可靠性，另外在本實(shí)用新型的球座4外面和支撐環(huán)8內(nèi)各設(shè)有一個(gè)臺(tái)階，這樣可使球座在下移時(shí)不受支撐環(huán)8限制從而可保證在對(duì)尾管加壓時(shí)剪斷銷釘不受影響，達(dá)到準(zhǔn)確地控制球座壓力目的，這樣可使球座推力全部作用于支撐套上面，脫掛的準(zhǔn)確性大為提高，另外由于本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易造價(jià)低廉，使用中施工工序簡(jiǎn)化，并減少二次投球或旋轉(zhuǎn)脫掛作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了懸掛密封脫掛一體化，因此可廣泛用于鉆井固井作之中。
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出
以下結(jié)合附圖
予以說明附圖一種鉆井尾管懸掛裝置結(jié)構(gòu)示意圖一種鉆井尾管懸掛裝置；是在液缸1內(nèi)設(shè)有一內(nèi)管3，液缸與內(nèi)管3的之間有一個(gè)活塞2，其中內(nèi)管通過絲扣與分瓣爪6連在一起，分瓣爪6支撐開后能與中心管13相連，支撐環(huán)8由球座4與限位環(huán)9固定，在限位環(huán)下面的中心管13外部裝有一支推進(jìn)套5及鎖緊環(huán)7，錐體11卡瓦12及卡瓦座14。卡瓦座下端通過絲扣與下接頭17連接；其特征在于所述內(nèi)管3里邊裝有球座4，分瓣爪6里面是一個(gè)錐形支撐環(huán)8，支撐環(huán)8用一球座4與限位環(huán)9固定，球座4上的臺(tái)階與支撐環(huán)8的內(nèi)臺(tái)階之間留有一定距離；密封件10為一個(gè)金屬空芯球體在液缸1、與推進(jìn)套5上各有一個(gè)“”形牙，在液缸動(dòng)作之前相互咬合，不轉(zhuǎn)動(dòng)，在內(nèi)管3上面有一個(gè)左旋絲扣，當(dāng)活塞工作時(shí)，可將兩個(gè)“”形牙相互脫開，此時(shí)可以通過旋轉(zhuǎn)鉆柱將所扣倒開實(shí)現(xiàn)尾管懸掛裝置的脫掛。
權(quán)利要求1.一種鉆井尾管懸掛裝置；是在液缸(1)內(nèi)設(shè)有內(nèi)管(3)，彼此之間有一個(gè)活塞(2)其中內(nèi)管通過絲扣與分瓣爪(6)連在一起，分瓣爪(6)支撐開后能與中心管13相連，支撐環(huán)(8)與限位環(huán)(9)固定，在限位環(huán)下面的中心管14外部裝有一支推進(jìn)套(5)及鎖緊環(huán)(7)，錐體(11)和卡瓦座(14)，卡瓦座下端通過絲扣與下接頭(17)連接；其特征在于所述內(nèi)管(3)里邊裝有球座(4)，分瓣爪(6)里面是一個(gè)錐形支撐環(huán)(8)用一球座(4)與限位環(huán)(9)固定，球座(4)上的臺(tái)階與支撐環(huán)(8)的內(nèi)臺(tái)階之間留有一定距離，在液缸(1)與推進(jìn)套(5)上各有一個(gè)“”形牙，在液缸動(dòng)作之前相互咬合，但不轉(zhuǎn)動(dòng)，在內(nèi)管(3)上面有一個(gè)左旋絲扣，當(dāng)活塞工作時(shí)，可將兩個(gè)“”形牙相互脫開。
專利摘要一種用于固井的鉆井尾管懸掛裝置;由液缸內(nèi)管和活塞、分瓣爪中心管、支撐環(huán)與限位環(huán),推進(jìn)套及鎖緊環(huán),錐體和卡瓦下接頭組成,其特征是內(nèi)管里邊裝有球座,分瓣爪里面是一個(gè)錐形支撐環(huán),液缸與推進(jìn)套上各有一個(gè)“
文檔編號(hào)E21B19/00GK2320784SQ9723093
公開日1999年5月26日 申請(qǐng)日期1997年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月19日
發(fā)明者關(guān)仲, 王伯林 申請(qǐng)人:遼河石油勘探局鉆采工藝研究院