一种无限制循环压力尾管悬挂器制造技术

本发明专利技术提出了一种无限制循环压力尾管悬挂器，属于石油固井领域，包括本体，所述本体上设置有卡瓦和驱动所述卡瓦坐挂的液缸；设置在所述本体内的中心管机构，所述中心管机构在初始状态时封堵所述液缸；其中，在投入憋压球后，所述中心管机构移动使所述液缸与所述中心管机构的内部相连通，所述中心管机构内的流体压力进入到液缸中，所述液缸中的压力增大从而推动所述卡瓦坐挂

【技术实现步骤摘要】
一种无限制循环压力尾管悬挂器


[0001]本专利技术涉及一种无限制循环压力尾管悬挂器，属于石油固井领域
。

技术介绍

[0002]近些年来，油气资源紧缺局势不断加剧，推动着石油勘探开发向着超深
、
超高温
、
超高压地层不断迈进，伴随而来的则是尾管悬挂固井工艺被越来越广泛的应用在各大油气田的易漏失
、
长裸眼
、
大温差
、
多套压力系统等等各种复杂井固井施工中
。
由于井况条件越来越复杂，导致尾管固井施工工艺难度日趋增大，对尾管悬挂器的功能和性能也提出了更加严苛的要求
。
[0003]首先，常规尾管悬挂器已逐渐无法满足不断加深的油气井勘探开发需求
。
一方面，虽然常规尾管悬挂器具备耐高温高压及良好的悬挂可靠性能，但是在尾管快速下入和中途大排量循环过程中均有可能造成尾管悬挂器提前坐挂，导致管串无法下入到预定井深，最后只能起出全部管串
。
另一方面，管串在下入或者循环过程中如若钻井液中的铁矿粉或重晶石颗粒将尾管悬挂器的传压孔堵塞，则会导致尾管悬挂器坐挂失败
。
综上两方面因素考虑，针对环空窄间隙
、
高密度
、
长裸眼
、
易垮塌地层等复杂井况条件时，通常采取去掉尾管悬挂器卡瓦，将尾管重量全部坐在井底，但该方式严重影响套管居中度及固井质量
。
此外，如果尾管的浮重接近或超过管材的屈服强度时候还会引起套管发生塑性变形或套管破裂，导致后续钻进施工无法正常进行，带来一系列的复杂问题，增加钻进工程成本和周期
。
[0004]其次，通过检索发现近年研发了一种全新功能的平衡液缸尾管悬挂器，在尾管下入过程中能够实现快速下放
、
中途大排量循环的功能，解决了部分上述问题
。
但此种类型的尾管悬挂器在应用温度上受到限制，只适用于温度
≦140℃
的温度
。
同时，该类型尾管悬挂器结构设计成单卡瓦，悬挂负荷也具有一定的局限性和风险性，对于尾管重量在比较重的时候同样不适用
。
此外，该类型尾管悬挂器受结构原理的限制，对尾管壁厚的要求非常严格，往往一种规格的尾管悬挂器只能适用于一种尾管壁厚，其适应性和通用性较差；并且尾管悬挂器的传压孔在管串下入及循环过程中一直处于暴露状态，所以在管串下入或者循环过程中钻井液中的铁矿粉或重晶石颗粒同样有可能将尾管悬挂器的传压孔堵塞，最终导致尾管悬挂器坐挂失败
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中所存在的上述技术问题，本专利技术提出了一种无限制循环压力尾管悬挂器，其不仅有利于管串的高效快速下入，防止钻井液中的铁矿粉或重晶石颗粒堵塞尾管悬挂器的传压孔，还可以在管串下入中途实现大排量循环，防止尾管悬挂器提前坐挂
。
[0006]本专利技术提出了一种无限制循环压力尾管悬挂器，包括：
[0007]本体，所述本体上设置有卡瓦和驱动所述卡瓦坐挂的液缸；
[0008]设置在所述本体内的中心管机构，所述中心管机构在初始状态时封堵所述液缸；
[0009]其中，在投入憋压球后，所述中心管机构移动使所述液缸与所述中心管机构的内
部相连通，所述中心管机构内的流体压力进入到液缸中，所述液缸中的压力增大从而推动所述卡瓦坐挂
。
[0010]本专利技术的进一步改进在于，所述中心管机构包括内层中心管和外层中心管，所述内层中心管连接上游组件，所述外层中心管设置在所述内层中心管与本体之间；
[0011]所述外层中心管的下端设置有球座式尾管胶塞，所述球座式尾管胶塞上设置有与所述憋压球配合的球座
。
[0012]本专利技术的进一步改进在于，所述外层中心管与所述本体之间设置有硫化基环，所述硫化基环上设置有连通所述液缸的传压孔；所述外层中心管上设置有进液孔；
[0013]其中，在初始状态时，所述进液孔位于所述传压孔的上方，当憋压球落入所述球座上使上方憋压后，所述外层中心管向下移动使所述进液孔和所述传压孔对齐从而连通所述中心管机构的内侧和所述液缸
。
[0014]本专利技术的进一步改进在于，所述内层中心的底部设置有双母接箍，所述内层中心管与所述外层中心管之间形成环形通道，所述中心管机构内侧的液体通过所述环形通道连通所述进液孔
。
[0015]本专利技术的进一步改进在于，所述外层中心管和所述内层中心管在初始状态时通过第一剪钉相连
。
[0016]本专利技术的进一步改进在于，所述外层中心管的内侧设置有限位槽，所述内层中心管上设置有挡块，所述挡块限定在所述限位槽内
。
[0017]本专利技术的进一步改进在于，所述球座式尾管胶塞的上端通过第二剪钉连接所述外层中心管，其外壁上设置有若干尾管胶皮，所述球座通过第三剪钉连接在所述球座式尾管胶塞的底部
。
[0018]本专利技术的进一步改进在于，所述本体的上部和下部分别设置有扶正块
。
[0019]本专利技术的进一步改进在于，在注入水泥浆作业完成后，投入整体硫化钻杆胶塞，通过钻井液顶替所述整体硫化钻杆胶塞推动水泥浆向下移动，所述整体硫化钻杆胶塞移动到所述球座式尾管胶塞位置时与所述球座式尾管胶塞相连
。
[0020]本专利技术的进一步改进在于，所述本体的下方设置有锁紧座，所述锁紧座包括外筒，所述外筒内设置有与所述整体硫化钻杆胶塞配合的锁紧座套；所述锁紧座套的下端设置有与憋压球相配合的捕球筒，所述捕球筒的下方设置有挡板
。
[0021]本专利技术的进一步改进在于，所述整体硫化钻杆胶塞包括胶塞头，所述胶塞头的后端设置有若干层钻杆胶皮
。
[0022]本专利技术的进一步改进在于，所述憋压球为硫化铜球或胶木球
。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0024]本专利技术所述无限制循环压力尾管悬挂器，其不仅有利于管串的高效快速下入，防止钻井液中的铁矿粉或重晶石颗粒堵塞尾管悬挂器的传压孔，还可以在管串下入中途实现大排量循环，防止尾管悬挂器提前坐挂
。
[0025]本专利技术所述的无限制循环压力尾管悬挂装置的液缸传压孔在未投球前始终处于屏蔽态度，保证管串在下入过程中途开泵循环过程中，循环压力不会传递到尾管悬挂装置液缸，尾管悬挂装置不会发生提前坐挂的风险，实现管串的顺利到位
。
液缸传压孔在未投球前始终处于屏蔽态度，钻井液中的重晶石颗粒和钻井液中的杂质无法进入传压孔，极大提
的内部相连通，所述中心管机构2内的流体压力进入到液缸
12
中，所述液缸
12
中的压力增大从而推动所述卡瓦
11
坐挂
。
[0042]在使用根据本实施例所述的无限制循环压力尾管悬挂器时，在装置下入井下的过程中，液缸
12...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种无限制循环压力尾管悬挂器，其特征在于，包括：本体
(1)
，所述本体
(1)
上设置有卡瓦
(11)
和驱动所述卡瓦
(11)
坐挂的液缸
(12)
；设置在所述本体
(1)
内的中心管机构
(2)
，所述中心管机构
(2)
在初始状态时封堵所述液缸
(12)
；其中，在投入憋压球
(5)
后，所述中心管机构
(2)
移动使所述液缸
(12)
与所述中心管机构
(2)
的内部相连通，所述中心管机构
(2)
内的流体压力进入到液缸
(12)
中，所述液缸
(12)
中的压力增大从而推动所述卡瓦
(11)
坐挂
。2.
根据权利要求1所述的无限制循环压力尾管悬挂器，其特征在于，所述中心管机构
(2)
包括内层中心管
(21)
和外层中心管
(22)
，所述内层中心管
(21)
连接上游组件，所述外层中心管
(22)
设置在所述内层中心管
(21)
与本体
(1)
之间；所述外层中心管
(22)
的下端设置有球座式尾管胶塞
(3)
，所述球座式尾管胶塞
(3)
上设置有与所述憋压球
(5)
配合的球座
(31)。3.
根据权利要求2所述的无限制循环压力尾管悬挂器，其特征在于，所述外层中心管
(22)
与所述本体
(1)
之间设置有硫化基环
(23)
，所述硫化基环
(23)
上设置有连通所述液缸
(12)
的传压孔
(24)
；所述外层中心管
(22)
上设置有进液孔
(25)
；其中，在初始状态时，所述进液孔
(25)
位于所述传压孔
(24)
的上方，当憋压球
(5)
落入所述球座
(31)
上使上方憋压后，所述外层中心管
(22)
向下移动使所述进液孔
(25)
和所述传压孔
(24)
对齐从而连通所述中心管机构
(2)
的内侧和所述液缸
(12)。4.
根据权利要求3所述的无限制循环压力尾管悬挂器，其特征在于，所述内层中心的底部设置有双母接箍
(26)
，所述内层中心管
(21)
与所述外层中心管
(22)
之间形成环形通道，所述中心管机构
(2)
内侧的液体通过所述环形通道连通所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑杜建，袁方光，秦德威，李富平，陈宇豪，王超，宋兵，余洪，周波，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术研究院有限公司德州大陆架石油工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：