專利名稱:機械-液壓雙作用式尾管懸掛器的制作方法
本實用新型是一種機械-液壓雙作用式尾管懸掛固井的工具,用于鉆井工程領域固井作業(yè)中。
尾管懸掛固井技術(shù)可以減少固井套管重迭,節(jié)約套管;減小注水泥壓力;簡化井身結(jié)構(gòu),解決深井、復雜井的固井問題。
根據(jù)懸掛尾管操作方法不同,現(xiàn)有尾管懸掛器分為機械式和液壓式兩種。機械式懸掛器的操作方法是上提下放或轉(zhuǎn)動懸掛器張開卡瓦,使尾管懸掛在外層套管上。其特點是操作簡單,節(jié)省時間,適用于尾管不易發(fā)生粘卡的井,如直井及短尾管井。其結(jié)構(gòu)對井下條件要求高、適用范圍受到限制。液壓式懸掛器是依靠液壓作用張開卡瓦,使尾管懸掛在外層套管上。其特點是適用范圍大,不受井斜和尾管長度限制;但操作復雜,費時間;用于機械式懸掛器不適用的井中,如斜井、長尾管井、容易發(fā)生粘卡的井。在尾管懸掛固井前,一般無法準確預見尾管是否會發(fā)生粘卡。固井人員愿用機械式懸掛器,又擔心井下發(fā)生粘卡尾管事故。因此常為懸掛器選型發(fā)愁。當固井人員對井下情況估計不足,選用帶有機械式懸掛器的尾管下井,一旦發(fā)生粘卡,尾管既不能上提下放,又不能轉(zhuǎn)動,懸掛器卡瓦無法張開,不能懸掛在外層套管上,沒有補救的好辦法。
本實用新型的任務是克服機械式懸掛器對井況要求高,適用范圍有限的缺點。即當尾管被粘卡,機械機構(gòu)不能發(fā)揮作用時,可采用本實用新型的液壓機構(gòu)張開卡瓦,順利完成尾管懸掛工序。
本申請附圖1表示的是本實用新型的一個實施例。
本申請附圖2是附圖1的液缸部分局部放大圖。
本實用新型的技術(shù)特征是1.在機械式懸掛器上增加液缸(11)、中密封套(7)、下密封套(19)、球座短節(jié)(17)和剪銷(9)、(14)與機械式懸掛器部件組成液壓系統(tǒng)。當使用此懸掛器固井,井下發(fā)生粘卡尾管,機械機構(gòu)不能實現(xiàn)懸掛時,可以改用液壓機構(gòu)張開卡瓦,實現(xiàn)尾管懸掛。
2.為簡化結(jié)構(gòu),將液缸(11)與機械式懸掛器推桿(3)相連接,這樣用機械機構(gòu)或液壓機構(gòu)懸掛都能推動推桿(3),使卡瓦(2)移動張開。
3.為了使懸掛器下井時環(huán)隙(18)內(nèi)充滿液體,并與懸掛器外部液體壓力保持平衡;而在使用液壓機構(gòu)懸掛尾管時,高壓液體不會從液缸(11)中流出,在液缸(11)和中密封套(7)上設有單向自封圈(8)、(10)、(12)。
4.為了使下尾管時,進入環(huán)隙(18)內(nèi)的液體不泄入懸掛器內(nèi),而在使用液壓機構(gòu)懸掛時,高壓液體能通過下密封套(19)進入液缸(11)內(nèi),在密封套(19)上設有單向自封圈(20)。
本實用新型的結(jié)構(gòu)說明如圖1所示,在機械式懸掛器的推桿(3)與鎖套(15)之間設有液缸(11),液缸(11)內(nèi)有兩個單向自封圈(10)、(12),液缸(11)與鎖套(15)用剪銷(14)連接。液缸(11)上設有平衡孔(13)。在液缸(11)內(nèi)側(cè)的軌道管(16)上設有進液孔(6),中心管(1)與軌道管(16)之間設有中密封套(7),中密封套(7)上有單向自封圈(8),中密封套(7)通過剪銷(9)與軌道管(16)相連、軌道管(16)的下端設有下密封套(19),其上裝有單向自封圈(20)。本懸掛器配有球座短節(jié)(17),接尾管的下端。懸掛器入井時,井內(nèi)液體通過平衡孔(5)、(13)并通過單向自封圈(8)、(12)進入環(huán)隙(18),不能通過下密封套(19),使環(huán)隙(18)內(nèi)液體與懸掛器外的液體保持壓力平衡。當不能使用機械機構(gòu)懸掛而改用液壓機構(gòu)懸掛時,從井口投銅球(21),銅球從井口落至球座(23)內(nèi),堵住泥漿通道,開泵加壓,使中心管(1)內(nèi)的高壓液體通過下密封套(19)進入環(huán)隙(18)。當泵壓高于剪銷(9)的承受壓力時,剪銷(9)被剪斷,中密封套(7)受高壓液體推動并上移,露出進液孔(6)使高壓液體進入液缸(11)內(nèi)。液缸(11)內(nèi)進入高壓液體,當泵壓高于剪銷(14)的承受壓力時,剪銷(14)被剪斷,使液缸(11)上移并推動推桿(3)使卡瓦上移張開,懸掛器就掛在外層套管上。
實施例以華北ⅡA型機械式懸掛器為基礎,改進成機械-液壓雙作用式懸掛器。
1.在原機械式懸掛器的鎖套(15)與推桿(3)之間加一個液缸(11),液缸(11)上端連接推桿(3),下端用四個黃銅剪銷(14)與鎖套(15)連接。液缸(11)下部開四個平衡孔(13),液缸(11)上部裝一個單向自封圈(10)。
2.在軌道管(16)上開四個進液孔(6),并裝一個單向自封圈(12)。
3.軌道管(16)與中心管(1)之間裝一個中密封套(7),中密封套(7)內(nèi)、外各裝一個單向自封圈(8),中密封套(7)內(nèi)外各留1——3毫米間隙,中密封套(7)與軌道管(16)之間用四個黃銅剪銷(9)連接。
4.在軌道管(16)上端裝一個擋環(huán)(4)使中密封套上移距離受限制,足以于露出進液孔(6)而堵住平衡孔(5)。
5.下密封套(19)裝在軌道下端,與中心管(1)之間形成單向密封,下密封套(19)外圓留有1——3毫米間隙。
上述機械式懸掛器經(jīng)改進后,總長增加約200-300毫米,所有單向自封圈(8)、(10)、(12)、(20)在密封方向能耐壓20-25兆帕,剪銷(9),剪銷(14)的剪斷泵壓為7-8兆帕。經(jīng)改進后配上液壓式懸掛器的球座短節(jié)(17),即成為機械-液壓雙作用尾管懸掛器。
權(quán)利要求
1.一種機械-液壓雙作用式尾管懸掛器,由機械式懸掛器所組成,其特征在于增加液缸(11),中密封套(7),下密封套(19),剪銷(9)、(14)和球座短節(jié)(17)。液缸(11)與機械懸掛機構(gòu)的推桿(3)相連接。液缸(11)和中密封套(7)上設有單向自封圈(8)、(10)、(12)。下密封套(19)上設有單向自封圈(20)。
專利摘要
本實用新型是一種機械—液壓雙作用式尾管懸掛器。用于鉆井工程領域固井作業(yè)中。本實用新型在機械式懸掛器的基礎上,增加液缸、球座短節(jié)等,實現(xiàn)機械、液壓雙作用。它具有機械和液壓雙重機構(gòu),功能優(yōu)于單一的機械式或液壓式懸掛器。本懸掛器下放到預定懸掛位置后,可利用機械機構(gòu)使卡瓦張開,將尾管懸掛在外層套管上。當下放尾管被粘卡,不能上提下放時,可利用液壓機構(gòu)張開卡瓦,完成懸掛尾管作業(yè)。
文檔編號E21B19/02GK87205516SQ87205516
公開日1988年8月3日 申請日期1987年11月30日
發(fā)明者田炳周 申請人:華北石油管理局鉆井工藝研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan