回接装置、悬挂完井一体化封隔器、完井管柱及回接工艺制造方法及图纸

本公开提供了一种回接装置、悬挂完井一体化封隔器、完井管柱及回接工艺，回接装置包括锁套单元和插管单元，锁套单元形成在悬挂完井一体化封隔器上，包括回接筒和回接锁套，插管单元用于在需要回接作业时插入锁套单元，插管单元包括回接连接管、回接中心管、回接弹爪以及回接压帽。回接工艺包括步骤：插管单元插入到回接筒中进行试回接；测量试回接时井口所需的调深油管的长度；回接弹爪与回接锁套配合形成锁定，完成回接作业；倒扣起出插管单元。本公开的悬挂完井一体化封隔器用回接装置代替了水力锚回接锚定装置对回接连接管进行固定，由动密封转为静密封，提高管柱的整体气密封性，还避免了因为水力锚的锚爪不易收回导致的管柱不能提起。柱不能提起。柱不能提起。

【技术实现步骤摘要】
回接装置、悬挂完井一体化封隔器、完井管柱及回接工艺


[0001]本公开涉及石油天然气工业井下作业工具的制造
，具体来讲，涉及一种悬挂完井一体化封隔器用回接装置、包括该回接装置的悬挂完井一体化封隔器、包括该悬挂完井一体化封隔器的完井管柱及采用该悬挂完井一体化封隔器的回接工艺。

技术介绍

[0002]目前，实施水平井完井分段增产改造时，常常会在水平段下入增产改造工具，在直井或斜度较小的井段下入悬挂封隔器，当悬挂封隔器将水平段增产改造工具管柱悬挂在套管上后，钻杆与悬挂封隔器分离，再下油管回接工具管柱插入悬挂封隔器的回接密封筒内，以便后续压裂酸化施工及后期生产采油采气。在压裂酸化施工以及生产油气过程中，如果管内有压力、流体及温度的变化，会使油管管串产生伸缩效应，影响回接插管与回接筒的密封，严重时甚至会造成井下工具和油管损坏。为了避免上述问题的出现，现场一般通过水力锚固定油管，防止油管伸缩。
[0003]公开号为CN201276996Y的中国专利申请于2009年07月22日公开了一中水力锚，包括锚体、锚爪和档套，锚体上有锚爪孔，锚爪空内有变径台肩，锚爪从锚体内装入锚爪孔里，锚体内有档套，锚爪只能在一定范围内移动，不会脱落，使用可靠，可防止锚爪脱落卡塞管柱，避免油井发生工程事故。但是该专利的水力锚通过锚爪锚定，靠锚爪两端压差使锚爪伸出锚定管柱，由于锚爪与本体之间存在密封要求，所以锚爪为圆柱形，锚爪和本体之间的安装间隙很小，水力锚在井内长期使用会由于锈蚀、结垢、沉砂等原因，一方面使锚爪可能不易收回，引起锚爪卡塞管柱，导致管柱不能提起，另外一方面由于锚爪与本体是动密封，易引起管柱气体密封失效，不能实现完井采气，甚至可能导致油气井的工程事故。
[0004]公开号为CN109667555A的中国专利申请于2019年04月23日公开了一种全通径低坐封压力的悬挂封隔器和回接插头及施工工艺，回接插头包括插头主体，在插头主体的一端连接有用于将回接插头导入进悬挂封隔器的引鞋，在插头主体的另一端连接有节箍，节箍与插头主体之间设置有密封组件，在插头主体的外周设置有用于回接插头退出悬挂封隔器的棘爪，棘爪上设置有丝扣，在插头主体靠近引鞋的一端还套设有至少一密封环，相邻的密封环之间还设置有用于间隔所述密封环的固定环。在该专利的回接插头中设置棘爪，采用在棘爪上设置丝扣的方式防止回接主体回接完成后又从悬挂封隔器退出，回接主体与回接筒的锁定不稳定，易导致回接失败；此外没有设置合适的部件配合需要取出回接管柱的情况。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。例如，本公开的目的之一在于提供一种能够代替水力锚回接锚定装置对回接连接管进行固定的悬挂完井一体化封隔器用回接装置，由动密封转为静密封，可以提高管柱的整体气密封性。又如，本公开的另一目的在于提供了一种悬挂完井一体化封隔器用回接装置，可以使得在起出回接
装置时，回接中心管不用随管柱转动，可大大降低管柱摩擦，利于起出管柱。
[0006]为了实现上述目的，本公开的一方面提供了一种悬挂完井一体化封隔器用回接装置，包括锁套单元和插管单元。锁套单元，形成在悬挂完井一体化封隔器上，锁套单元包括：回接筒和回接锁套，回接锁套的第二端与回接筒的第一端连接，且内壁设置有正向锁扣结构。插管单元，用于回接作业时插入回接筒中并与回接锁套形成锁定，包括：回接连接管，回接连接管的第一端用于与油管连接；回接中心管，回接中心管的第一端与回接连接管的第二端同轴密封配合，并且回接中心管的第二端的外壁上设置有密封组件，以与回接筒的内壁之间形成轴密封；回接弹爪，套设在回接连接管的外壁上，回接弹爪外壁形成有反向锁扣结构，反向锁扣结构能够与正向锁扣结构配合形成锁定；以及回接压帽，套设连接在回接连接管的外壁上，回接压帽的第二端与回接弹爪的第一端抵靠。
[0007]在本公开的一个示例性实施例中，回接连接管的第二端的内壁可依次形成有第一环状台阶和第二环状台阶，回接中心管的第一端在第一环状台阶处与回接连接管同轴密封配合，回接连接管的第二环状台阶与回接中心管形成单向开口的第一环状腔体。
[0008]在本公开的一个示例性实施例中，回接装置还可包括：承载帽，承载帽的第一端插入第一环状腔体，且承载帽的第一端的外侧壁与回接连接管的第二环状台阶同轴连接，承载帽的第二端沿径向向外突出，以封堵第一环状腔体的开口并且支撑在回接连接管和回接弹爪的底表面上，承载帽的第一端的内侧壁与回接中心管之间形成第二环状腔体：和抱环，由两个半圆构成并设置在第二环状腔体内，抱环与中心管和承载帽同轴配合。
[0009]在本公开的一个示例性实施例中，回接连接管的第二端的外壁可均匀设置有若干个轴向台肩，回接弹爪的第二端均匀设置有若干个分瓣弹爪，轴向台肩与分瓣弹爪交叉配合以限制回接弹爪沿圆周转动。
[0010]在本公开的一个示例性实施例中，回接装置还可包括：保护组件，被设置为能够防止回接锁套与回接弹爪在不期望二者之间形成锁定时形成锁定。保护组件可包括：保护套，套设在回接连接管的外壁并向回接连接管的第二端延伸，保护套能够包覆住反向锁扣结构且与回接连接管之间形成开口朝向回接连接管的第二端的第三环状腔体；和回接剪切固定件，将保护套与回接连接管相对固定，且能够在受到第七轴向剪切力的作用下被剪断。
[0011]在本公开的一个示例性实施例中，回接连接管的外壁从上至下依次形成有第四环状台阶、第五环状台阶以及第三环状台阶，第四环状台阶的外径＜第五环状台阶的外径＜第三环状台阶的外径，其中，回接弹爪设置在第三环状台阶处，并且回接弹爪的第一端的内壁设置有环状凸缘，第三环状台阶与环状凸缘能够限制回接弹爪的轴向滑动；保护套通过回接剪切固定件固定于第四环状台阶上；回接压帽通过螺纹连接至第五环状台阶。
[0012]本公开的另一方面还提供了一种悬挂完井一体化封隔器，悬挂完井一体化封隔器包括如上的回接装置。
[0013]在本公开的一个示例性实施例中，悬挂完井一体化封隔器还可包括坐封机构、丢手机构、坐挂机构和解封机构中的至少一者。
[0014]在本公开的一个示例性实施例中，坐封机构可包括：坐封中心管，坐封中心管的第一端用于与钻杆连接，坐封中心管的靠近第一端的管壁上形成有贯穿管壁的第一通孔；坐封组件，被设置为能够在靠近坐封中心管的第二端的坐封位置处封堵住坐封中心管的内腔；第一坐封缸套，套设在坐封中心管的外壁上，并且第一坐封缸套与坐封中心管之间形成
单向开口的第一进液腔体，第一进液腔体与第一通孔与相通；以及第一环状坐封活塞，第一环状坐封活塞设置在第一进液腔体内并密封第一进液腔体的开口，第一环状坐封活塞的一部分径向向外伸出以卡设在第一坐封缸套的第二端与回接筒之间；其中，回接筒的第一端与第一环状坐封活塞抵靠。
[0015]在本公开的一个示例性实施例中，坐挂机构可包括：坐挂中心管，坐挂中心管的第一端通过丢手机构与坐封中心管的第二端连接；推力套，套设在坐挂中心管的外壁上，且推力套的第一端与回接筒的第二端抵接；启动剪切固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬挂完井一体化封隔器用回接装置，其特征在于，所述回接装置包括：锁套单元，形成在所述悬挂完井一体化封隔器上，所述锁套单元包括：回接筒；和回接锁套，所述回接锁套的第二端与所述回接筒的第一端连接，且内壁设置有正向锁扣结构；插管单元，用于回接作业时插入所述回接筒中并与所述回接锁套形成锁定，包括：回接连接管，所述回接连接管的第一端用于与油管连接；回接中心管，所述回接中心管的第一端与所述回接连接管的第二端同轴密封配合，并且所述回接中心管的第二端的外壁上设置有密封组件，以与所述回接筒的内壁之间形成轴密封；回接弹爪，套设在所述回接连接管的外壁上，所述回接弹爪外壁形成有反向锁扣结构，所述反向锁扣结构能够与所述正向锁扣结构配合形成锁定；以及回接压帽，套设连接在所述回接连接管的外壁上，所述回接压帽的第二端与所述回接弹爪的第一端抵靠。2.根据权利要求1所述的回接装置，其特征在于，所述回接连接管的第二端的内壁依次形成有第一环状台阶和第二环状台阶，所述回接中心管的第一端在所述第一环状台阶处与所述回接连接管同轴密封配合，所述回接连接管的第二环状台阶与所述回接中心管形成单向开口的第一环状腔体。3.根据权利要求2所述的回接装置，其特征在于，所述回接装置还包括：承载帽，所述承载帽的第一端插入所述第一环状腔体，且所述承载帽的第一端的外侧壁与所述回接连接管的第二环状台阶同轴连接，所述承载帽的第二端沿径向向外突出，以封堵所述第一环状腔体的开口并且支撑在所述回接连接管和所述回接弹爪的底表面上，所述承载帽的第一端的内侧壁与所述回接中心管之间形成第二环状腔体；和抱环，由两个半圆构成并设置在所述第二环状腔体内，所述抱环与所述中心管和所述承载帽同轴配合。4.根据权利要求1所述的回接装置，其特征在于，所述回接连接管的第二端的外壁均匀设置有若干个轴向台肩，所述回接弹爪的第二端均匀设置有若干个分瓣弹爪，所述轴向台肩与所述分瓣弹爪交叉配合以限制所述回接弹爪沿圆周转动。5.根据权利要求1所述的回接装置，其特征在于，所述回接装置还包括：保护组件，被设置为能够防止所述回接锁套与所述回接弹爪在不期望二者之间形成锁定时形成锁定，所述保护组件包括：保护套，套设在所述回接连接管的外壁并向所述回接连接管的第二端延伸，所述保护套能够包覆住所述反向锁扣结构且与所述回接连接管之间形成开口朝向所述回接连接管的第二端的第三环状腔体；和回接剪切固定件，将所述保护套与所述回接连接管相对固定，且能够在受到第一轴向剪切力的作用下被剪断。6.根据权利要求5所述的回接装置，其特征在于，所述回接连接管的外壁从上至下依次形成有第四环状台阶、第五环状台阶以及第三环状台阶，第四环状台阶的外径＜第五环状台阶的外径＜第三环状台阶的外径，其中，所述回接弹爪设置在第三环状台阶处，并且所述
回接弹爪的第一端的内壁设置有环状凸缘，所述第三环状台阶与所述环状凸缘能够限制回接弹爪的轴向滑动；所述保护套通过回接剪切固定件固定于第四环状台阶上；所述回接压帽通过螺纹连接至第五环状台阶。7.一种悬挂完井一体化封隔器，其特征在于，所述悬挂完井一体化封隔器包括如权利要求1至6中任意一项所述的回接装置。8.根据权利要求7所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王娟，潘勇，张毅超，刘勇，谢明，黄煜鹏，肖勇，张建军，杨凯凌，张敏，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：发明
国别省市：