可固井膨脹式尾管懸掛器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可固井膨脹式尾管懸掛器，其包括：膨脹管，其下端連接有尾管變扣；中心管，其穿設(shè)在所述膨脹管內(nèi)，所述中心管的下端連接有脹錐座，所述脹錐座的外側(cè)套設(shè)有脹錐，所述脹錐座的下端連接有脹錐鎖緊爪；固井膠塞，其連接在所述脹錐鎖緊爪的下端，所述固井膠塞穿設(shè)在所述尾管變扣內(nèi)。本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器，其脹錐座能夠有效密封脹錐與膨脹管，可避免固井?dāng)D水泥及頂替過程中污染脹錐工作面的情況發(fā)生。
【專利說明】可固井膨脹式尾管懸掛器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于一種尾管懸掛器，尤其有關(guān)于一種石油工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的可固井膨脹式尾管懸掛器。
【背景技術(shù)】
[0002]膨脹管技術(shù)是近年來蓬勃興起的一項新技術(shù)，它可應(yīng)用于鉆井、完井及采油、修井等作業(yè)過程。膨脹管補貼技術(shù)目前已經(jīng)非常成熟，膨脹式尾管懸掛器作為膨脹管技術(shù)的一種新應(yīng)用結(jié)構(gòu)，面臨著很多膨脹管補貼所不面臨的復(fù)雜井況與施工工藝。
[0003]首先，在尾管完井過程中，膨脹式懸掛器將裸眼與原套管分隔封閉，懸掛器位于原套管中，但面臨裸眼工作環(huán)境，由于膨脹管的膨脹是一個精密過程，膨脹錐與膨脹管之間存在精細(xì)的配合，固井過程中泥漿及頂替液會流入膨脹式懸掛器內(nèi)部，對膨脹管內(nèi)各結(jié)構(gòu)件的配合動作產(chǎn)生影響。
[0004]其次，由于懸掛器外形尺寸較大，與原套管間環(huán)空較小，并且有數(shù)層橡膠環(huán)形成節(jié)流效應(yīng)，懸掛器在固井?dāng)D水泥過程中會出現(xiàn)瞬時高壓，會造成完井尾管未完成擠水泥，懸掛器已經(jīng)開始膨脹的問題。
[0005]再有，由于完井管柱很長，在下入過程及固井過程中需要活動管柱，以確保固井質(zhì)量，現(xiàn)有的膨脹式懸掛器不具有可旋轉(zhuǎn)功能。
[0006]因此，有必要提供一種新的懸掛器，來克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種可固井膨脹式尾管懸掛器，其脹錐座能夠有效密封脹錐與膨脹管，可避免固井?dāng)D水泥及頂替過程中污染脹錐工作面的情況發(fā)生。
[0008]本發(fā)明的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0009]本發(fā)明提供一種可固井膨脹式尾管懸掛器，所述可固井膨脹式尾管懸掛器包括:
[0010]膨脹管，其下端連接有尾管變扣；
[0011]中心管，其穿設(shè)在所述膨脹管內(nèi)，所述中心管的下端連接有脹錐座，所述脹錐座的外側(cè)套設(shè)有脹錐，所述脹錐座的下端連接有脹錐鎖緊爪；
[0012]固井膠塞，其連接在所述脹錐鎖緊爪的下端，所述固井膠塞穿設(shè)在所述尾管變扣內(nèi)。
[0013]在優(yōu)選的實施方式中，所述固井膠塞與所述脹錐鎖緊爪之間通過剪切銷釘連接。
[0014]在優(yōu)選的實施方式中，所述膨脹管的下端連接有雙公變扣，所述雙公變扣與所述尾管變扣相連。
[0015]在優(yōu)選的實施方式中，所述雙公變扣的內(nèi)側(cè)壁徑向向內(nèi)凸設(shè)有多個花鍵，所述脹錐鎖緊爪的外側(cè)壁徑向向外凸設(shè)有多個鎖緊凸塊，所述脹錐鎖緊爪穿設(shè)在所述雙公變扣內(nèi)，所述花鍵嵌設(shè)在兩兩所述鎖緊凸塊之間。
[0016]在優(yōu)選的實施方式中，所述中心管與所述膨脹管之間設(shè)有防塵環(huán)。[0017]在優(yōu)選的實施方式中，所述中心管的上端連接有鉆桿短節(jié)，所述鉆桿短節(jié)的外側(cè)連接有膨脹管背母，所述膨脹管的上端頂?shù)衷谒雠蛎浌鼙衬干稀?br> [0018]在優(yōu)選的實施方式中，所述脹錐座的外側(cè)凸設(shè)有密封環(huán)，所述密封環(huán)與所述膨脹管的內(nèi)側(cè)壁密封接觸，所述脹錐位于所述密封環(huán)的上端。
[0019]在優(yōu)選的實施方式中，所述密封環(huán)與所述膨脹管之間設(shè)有多個密封圈。
[0020]在優(yōu)選的實施方式中，所述脹錐與所述膨脹管之間設(shè)有多個密封圈。
[0021]本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器的特點及優(yōu)點是:凸設(shè)在脹錐座外側(cè)壁的密封環(huán)能夠有效密封脹錐與膨脹管之間的配合面，避免固井?dāng)D水泥及頂替過程中污染脹錐工作面的情況發(fā)生；通過剪切銷釘連接在脹錐鎖緊爪下端的固井膠塞，能夠有效避免擠水泥過程產(chǎn)生的瞬間高壓造成的未完成擠水泥即開始膨脹的問題；另外，脹錐鎖緊爪的多個鎖緊凸塊通過雙公變扣的多個花鍵進行嵌設(shè)定位，當(dāng)可固井膨脹式尾管懸掛器下入井中后，根據(jù)工作需要可旋轉(zhuǎn)固井管柱，防止可固井膨脹式尾管懸掛器下井過程中，由于管柱過長導(dǎo)致管柱不能順利下入預(yù)定位置的問題，以提高固井質(zhì)量。本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器，將懸掛器與固井管柱結(jié)合，其施工工藝簡單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器的脹錐鎖緊爪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器的放入打壓膠塞的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明提供一種可固井膨脹式尾管懸掛器，其包括膨脹管1、中心管2和固井膠塞3，其中:膨脹管I的下端連接有尾管變扣4 ;中心管2穿設(shè)在所述膨脹管I內(nèi)，所述中心管2的下端連接有脹錐座21，所述脹錐座21的外側(cè)套設(shè)有脹錐22，所述脹錐座21的下端連接有脹錐鎖緊爪23 ;固井膠塞3連接在所述脹錐鎖緊爪23的下端，所述固井膠塞3穿設(shè)在所述尾管變扣4內(nèi)。
[0028]具體是，膨脹管I大體呈圓柱管狀，其下端連接有尾管變扣4，該尾管變扣4用于與尾管管柱相連。在本發(fā)明中，在膨脹管I與尾管變扣4之間連接有雙公變扣5，雙公變扣5的上端外側(cè)螺紋連接在膨脹管I的下端內(nèi)側(cè)，雙公變扣5的下端外側(cè)螺紋連接在尾管變扣4的上端內(nèi)側(cè)，該雙公變扣5的內(nèi)側(cè)壁徑向向內(nèi)凸設(shè)有多個花鍵51，該些花鍵51沿雙公變扣5的內(nèi)側(cè)壁的圓周方向等間隔設(shè)置。[0029]中心管2大體呈圓柱管狀，其上端外側(cè)螺紋連接有鉆桿短節(jié)6，該鉆桿短節(jié)6用于與鉆桿管柱相連，鉆桿短節(jié)6的下端外側(cè)螺紋連接有膨脹管背母61，當(dāng)中心管2穿設(shè)在膨脹管I內(nèi)后，膨脹管I的上端頂?shù)衷谠撆蛎浌鼙衬?1上。
[0030]脹錐座21的上端外側(cè)螺紋連接在中心管2的下端內(nèi)側(cè)，在本發(fā)明中，脹錐座21的外側(cè)壁徑向向外凸設(shè)有密封環(huán)211，該密封環(huán)211與膨脹管I的內(nèi)側(cè)壁密封接觸，套設(shè)在脹錐座21外側(cè)的脹錐22下端頂?shù)衷谠撁芊猸h(huán)211的上端，脹錐22的上端頂?shù)衷谥行墓?的下端。
[0031]請配合參閱圖2所示，脹錐鎖緊爪23的上端內(nèi)側(cè)螺紋連接在脹錐座21的下端外偵牝在本發(fā)明中，脹錐鎖緊爪23的外側(cè)壁徑向向外凸設(shè)有多個鎖緊凸塊231，該些鎖緊凸塊231沿脹錐鎖緊爪23的外側(cè)壁的圓周方向等間隔設(shè)置；進一步的，脹錐鎖緊爪23的下端具有多個間隔設(shè)置的鎖緊爪232，每個鎖緊爪232的下端徑向向外凸設(shè)有凸棱233，脹錐鎖緊爪23穿設(shè)在雙公變扣5內(nèi)后，雙公變扣5的花鍵51嵌設(shè)在脹錐鎖緊爪23的兩兩鎖緊凸塊231之間，而脹錐鎖緊爪23下端的多個凸棱233卡設(shè)在雙公變扣5的下端；在本發(fā)明中，脹錐鎖緊爪23與雙公變扣5之間形成有過流環(huán)道52，該過流環(huán)道52與位于脹錐座21密封環(huán)211下部的脹錐座21外壁和膨脹管I之間的環(huán)空212相連通。
[0032]固井膠塞3的上端通過剪切銷釘31連接在脹錐鎖緊爪23下端的凸棱233上，其下端外側(cè)套設(shè)有密封爪32，固井膠塞3通過其密封爪32穿設(shè)密封在尾管變扣4內(nèi)。
[0033]該可固井膨脹式尾管懸掛器的工作過程如下:請參見圖3所示，首先，將可固井膨脹式尾管懸掛器連接在尾管管柱的上端，將鉆桿管柱連接在可固井膨脹式尾管懸掛器的上端，之后下入井下預(yù)定位置；此時，循環(huán)泥漿，擠水泥，并從井口下入打壓膠塞9，打壓膠塞9從可固井膨脹式尾管懸掛器的中心管2內(nèi)進入并座封在固井膠塞3內(nèi)；然后，從井口注水打壓，在注水壓力的作用下，打壓膠塞9帶動固井膠塞3軸向向下移動，當(dāng)注水壓力達(dá)到一定值后，連接在固井膠塞3與脹錐鎖緊爪23之間的剪切銷釘31被剪斷，打壓膠塞9與固井膠塞3 —同下落至尾管管柱內(nèi)，完成固井；此時，繼續(xù)從井口注水，隨著注水壓力的增大，注入水將從脹錐鎖緊爪23下端與雙公變扣5之間的過流環(huán)道52流入脹錐座21與膨脹管I之間的環(huán)空212中，在不斷增大的注水壓力的作用下，脹錐座21軸向向上移動，從而帶動脹錐鎖緊爪23脫開雙公變扣5下端的卡設(shè)而軸向上移，此時脹錐座21帶動其上的脹錐22軸向上移，以實現(xiàn)膨脹膨脹管I的目的。
[0034]本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器，凸設(shè)在脹錐座21外側(cè)壁的密封環(huán)211能夠有效密封脹錐22與膨脹管I之間的配合面，避免固井?dāng)D水泥及頂替過程中污染脹錐工作面的情況發(fā)生；通過剪切銷釘31連接在脹錐鎖緊爪23下端的固井膠塞3，能夠有效避免擠水泥過程產(chǎn)生的瞬間高壓造成的未完成擠水泥即開始膨脹的問題；另外，脹錐鎖緊爪23的多個鎖緊凸塊231通過雙公變扣5的多個花鍵51進行嵌設(shè)定位，當(dāng)可固井膨脹式尾管懸掛器下入井中后，根據(jù)工作需要可旋轉(zhuǎn)固井管柱，防止可固井膨脹式尾管懸掛器下井過程中，由于管柱過長導(dǎo)致管柱不能順利下入預(yù)定位置的問題，以提高固井質(zhì)量。本發(fā)明的可固井膨脹式尾管懸掛器，將懸掛器與固井管柱結(jié)合，其施工工藝簡單。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述中心管2與所述膨脹管I之間設(shè)有防塵環(huán)7。該防塵環(huán)7用于方式灰塵等雜質(zhì)進入膨脹管I內(nèi)，而污染膨脹管內(nèi)壁。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式，所述密封環(huán)211與所述膨脹管I之間、所述脹錐22與所述膨脹管I之間分別設(shè)有多個密封圈8。該些密封圈8用于密封密封環(huán)211與膨脹管I之間、脹錐22與膨脹管I之間的縫隙，防止固井水泥及頂替過程中污染脹錐22工作面。
[0037]以上所述僅為本發(fā)明的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的內(nèi)容可以對本發(fā)明實施例進行各種改動或變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述可固井膨脹式尾管懸掛器包括: 膨脹管，其下端連接有尾管變扣； 中心管，其穿設(shè)在所述膨脹管內(nèi)，所述中心管的下端連接有脹錐座，所述脹錐座的外側(cè)套設(shè)有脹錐，所述脹錐座的下端連接有脹錐鎖緊爪； 固井膠塞，其連接在所述脹錐鎖緊爪的下端，所述固井膠塞穿設(shè)在所述尾管變扣內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述固井膠塞與所述脹錐鎖緊爪之間通過剪切銷釘連接。
3.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述膨脹管的下端連接有雙公變扣，所述雙公變扣與所述尾管變扣相連。
4.如權(quán)利要求3所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述雙公變扣的內(nèi)側(cè)壁徑向向內(nèi)凸設(shè)有多個花鍵，所述脹錐鎖緊爪的外側(cè)壁徑向向外凸設(shè)有多個鎖緊凸塊，所述脹錐鎖緊爪穿設(shè)在所述雙公變扣內(nèi)，所述花鍵嵌設(shè)在兩兩所述鎖緊凸塊之間。
5.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述中心管與所述膨脹管之間設(shè)有防塵環(huán)。
6.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述中心管的上端連接有鉆桿短節(jié)，所述鉆桿短節(jié)的外側(cè)連接有膨脹管背母，所述膨脹管的上端頂?shù)衷谒雠蛎浌鼙衬干稀?br> 7.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述脹錐座的外側(cè)凸設(shè)有密封環(huán)，所述密封環(huán)與所述膨脹管的內(nèi)側(cè)壁密封接觸，所述脹錐位于所述密封環(huán)的上端。
8.如權(quán)利要求7所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述密封環(huán)與所述膨脹管之間設(shè)有多個密封圈。
9.如權(quán)利要求1所述的可固井膨脹式尾管懸掛器，其特征在于，所述脹錐與所述膨脹管之間設(shè)有多個密封圈。
【文檔編號】E21B23/01GK103790533SQ201410003505
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】李濤, 孫強, 李益良, 韓偉業(yè), 陳強, 明爾揚, 畢秀玲, 薛建軍, 丁愛芹 申請人:中國石油天然氣股份有限公司