专利名称：带控制锁的尾管悬挂器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油钻井工具尾管悬挂器，尤其是涉及一种带控制锁的 尾管悬挂器。
背景技术：
随着钻井技术的不断进步，定向井、大位移井、水平井钻井技术得到广泛应 用。目前，应用的尾管悬挂器主要液压式和机械式两种，大多数尾管悬挂器仅仅 依靠剪钉控制封隔器封隔和卡瓦锚定。在大位移井、水平井的尾管管柱下井过程 中，尾管管柱与套管内壁将产生较大的摩擦力，受力后很容易将剪钉剪断，导致 卡瓦锚定；在下入尾管管柱过程中，有时会因为误操作，导致管柱中途坐挂。为 了防止尾管管柱中途坐挂事故的发生，2008年2月20日公开的中国实用新型专 利《筛管悬挂器》，由丢手装置、封隔装置、锁紧装置、控制锁、锚定装置和解封 机构组成，在封隔装置与锚定装置之间安装有控帝懒，控制锁用于防止因管柱与 套管之间的摩擦力导致封隔装置提前打开，但锚定装置下方仅靠剪环控制，难以 避免中途误座挂事故的发生。发生中途误座挂事故，轻者造成大修，重者将会造 成油井报废。
实用新型内容
为了克服现有尾管悬挂器在下入定向井、大位移井、水平井过程中存在的容 易中途座挂，造成油井大修或报废不足，本实用新型提供一种带控制锁的尾管悬 挂器，该带控制锁的尾管悬挂器设置了上、下控制锁装置，确保尾管悬挂器在设 计的悬挂点悬挂前，各部件锁为一体，无论是顿撞井口，还是管柱与套管内壁摩 擦，都能避免尾管悬挂器提前座挂事故的发生。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是带控制锁的尾管悬挂器包括丢手总成、封隔总成、锁紧总成、锚定总成、控制锁，丢手总成下端与安全接 头的上端连接，安全接头的下端与中心管固定连接；丢手总成的内管与中心管之 间安装有径向密封头；封隔总成、锁紧总成、上控制锁、锚定总成由上至下依次 安装在中心管的外圆上，中心管下端与下接头固定连接，下接头的下端与尾管固 定连接。锚定总成由上至下依次为锥体、卡瓦、卡瓦座，卡瓦座下端与中心管之 间安装有剪环；下控制锁安装在锚定总成的下方、中心管的夕卜圆上。下控制锁的 缸套内孔中安装有活塞和控制套；缸套与控帝隨固定连接；控制套上端部有径向 锁块槽，锁块II安装在锁i央槽与中心管相应的槽内，锁块II相应位置的中心管上 有径向通孔；控制套上端安装有活塞，活塞通过径向安装的剪钉II与控制套固定 连接；缸套上端与卡瓦座固定连接；卡瓦座下端面与活塞上端面之间有轴向间隙。 下控制锁的活塞、控制套的内孔与中心管外圆之间安装有密封圈；活塞、控制套 的外圆与缸套内孔之间安装有密封圈。
本实用新型的有益效果是，结构新颖，操作方便，能够避免提前坐挂，提高 坐挂成功率，并且易于解封。
图1是本实用新型带控制锁的尾管悬挂器整体示意图。 图2是本实用新型坐封悬挂前上部结构示意图。 图3是本实用新型坐封悬挂前下部结构示意图。 图4是本实用新型坐封悬挂后上部结构示意图。 图5是本实用新型坐封悬挂后下部结构示意图。
图中l.上接头，2.锁接头，3.剪钉，4.滑套，5.锁块，7.安全接头，IO.内管， 12.中心管，13.封隔件，15.压帽，16.活塞，17.限位套，18.锁紧套，19.开口锁环， 20.剪钉I， 21.锁块I， 22.径向通孔，23.锥体，24.卡瓦，25.卡瓦座，26.径向传压 孔，27.剪环，28.缸套，29.活塞，30.剪钉11， 31.锁块11， 32.径向通孔，33.控制套， 34.密封头，35.下接头，41.丢手总成，42.封隔总成，43.锁紧总成，44.上控制锁，45.锚定总成，46.下控制锁。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参见图l，本实用新型带控制锁的尾管悬挂器主要包括丢手总成41、封隔总 成42、锁紧总成43、上控制锁44、锚定总成45、下控制锁46，丢手总成41下 端与安全接头7的上端连接，安全接头7的下端与中心管12固定连接；丢手总成 41的内管10与中心管12之间安装有径向密封头34;封隔总成42、锁紧总成43、 上控制锁44、锚定总成45、下控制锁46由上至下依次安装中心管12的外圆上； 中心管12下端与下接头35固定连接，下接头35下端与尾管固定连接。
参见图2、图3，本实用新型带控制锁的尾管悬挂器中的锚定总成45由上至 下依次为锥体23、卡瓦24、卡瓦座25。锥体23上部安装在上控制锁44的锁紧 套18内孔中，且固定连接；卡瓦座25下端与中心管12之间安装有剪环27，剪 环27的内凸台安装在中心管12外圆上的凹槽内。
下控制锁46安装在锚定总成45的下方、中心管12的外圆上。下控制锁46主要 包括缸套28、活塞29、控制套33、锁块II3K剪钉1130，下控制锁46的缸套28内 孔中安装有活塞29和控制套33;缸套28与控制套33固定连接。控制套33上端部有 径向锁i央槽，锁块II31安装在锁i央槽与中心管12相应的槽内，与锁块II31相应位 置的中心管12上有径向通孔32;锁块II31的数量为4 8个，通常锁块II31的数量 为6个，锁块II31沿控制套33圆周均布。
控制套33上端安装有活塞29，活塞29通过径向安装的剪钉I130与控制套 33固定连接。缸套28上端与卡瓦座25固定连接；卡瓦座25下端面与活塞29上 端面之间有轴向间隙，轴向间隙为45mm。为了保证下控制锁46良好的密封性能， 活塞29、控制套33的内孔与中心管12外圆之间安装有密封圈；活塞29、控制套 33的外圆与缸套28内孑L之间安装有密封圈。
本实用新型带控制锁的尾管悬挂器的实施过程是，首先将组装完毕的带控制锁的尾管悬挂器下端的下接头35与尾管连接，上端的上接头1与配套管柱连接后 送入井中，待管柱下入到坐挂位置后，向管柱内泵入液体憋压；在内管10与中心 管12之间的密封头34以上高压液流经过上接头1、锁接头2、滑套4、内管10， 经过内管10上的径向传压孔26，再通过径向通孔22、径向通孔32，分别将压力 作用在上控制锁44的活塞16、下控制锁46的活塞29端面上；当压力达到剪钉 120、剪钉1130的剪断设计值时，剪钉120、剪钉II30被剪断，活塞16、活塞 29上行，锁块121、锁块II31脱离约束，上控制锁44、下控制锁46打开。继乡卖 升压，上控制锁44的活塞16推动与其固定连接的压帽15向上移动，压縮封隔器 封隔件13，使封隔件13径向膨胀与套管内壁贴紧；同时，锥体23带动锁紧套18、 限位套17向下移动，撑开卡瓦24，使卡瓦24锚定在套管内壁上；与此同时，倒 齿马牙型的开口锁环19沿锁紧套18内孔向上移动，直至进入锁紧套18上端部的 倒齿马牙咬合，与锁紧套18锁为一体，将封隔总成42轴向固定，不回弹，达到 封隔环空、锚定套管的目的(见图4、图5)。再继续升压至丢手作业设计值，滑 套4在高压夜流的作用下向上移动，剪断剪钉3，锁块5脱离约束，实现丢手。 最后，提出丢手以上钻柱，同时提出的还有内管10、径向密封头34等管串，即 可完井投产。
若在油井生产过程中，需要将尾管管柱打捞出井时，下入与尾管悬挂器中心 管12内孔相匹配的捞矛，捞住中心管12上提钻柱，剪断解封剪环27，即可解封， 顺利提出尾管悬挂器。
本实用新型带控制锁的尾管悬挂器在下井坐挂之前，各部件始终与中心管锁 为一体，无论是碰撞井口，还是尾管悬挂器整体与套管内壁摩擦，各部件都不会 发生位移和转动，确保筛管悬挂器顺利下入设计位置，避免了提前坐挂事故的发 生，特别是应用在大斜度井、水平井中效果更为突出。
权利要求1.一种带控制锁的尾管悬挂器，包括丢手总成、封隔总成、锁紧总成、锚定总成、控制锁，丢手总成下端与安全接头的上端连接，安全接头的下端与中心管固定连接；丢手总成的内管与中心管之间安装有径向密封头；封隔总成、锁紧总成、上控制锁、锚定总成由上至下依次安装在中心管的外圆上，中心管下端与下接头固定连接，下接头的下端与尾管固定连接，其特征是锚定总成(45)由上至下依次为锥体(23)、卡瓦(24)、卡瓦座(25)，卡瓦座(25)下端与中心管(12)之间安装有剪环(27)；下控制锁(46)安装在锚定总成(45)的下方、中心管(12)的外圆上。
2. 根据权利要求1所述的带控制锁的尾管悬挂器，其特征是所述下控制锁(46)的缸套(28)内孔中安装有活塞(29)和控制套(33);缸套(28)与控制套(33)固定连接；控制套(33)上端部有径向锁块槽，锁块II (31)安装在锁土央槽与中心管(12)相应的槽内，锁块II (31)相应位置的中心管(12)上有斗5向通孔(32);控制套(33)上端安装有活塞(29)，活塞(29)通过径向安装的剪钉II (30)与控制套(33)固定连接；缸套(28)上端与卡瓦座(25)固定连接；卡瓦座(25)下端面与活塞(29)上端面之间有轴向间隙。
3. 根据权禾腰求2所述的带控制锁的尾管悬挂器，其特征是所述下控制锁(46)的活塞(29)、控制套(33)的内孔与中心管(12)外圆之间安装有密封圈；活塞(29)、控制套(33)的外圆与缸套(28)内孔之间安装有密封圈。
4. 根据权利要求3所述的带控制锁的尾管悬挂器,其特征是:所述锁块II (31)的数量为4 8个，且沿控制套(33)圆周均布。
专利摘要一种带控制锁的尾管悬挂器。为了克服现有尾管悬挂器在下入定向井、大位移井、水平井过程中存在的容易中途坐挂，造成油井大修或报废的不足，本实用新型包括丢手总成、封隔总成、锁紧总成、锚定总成、上控制锁、下控制锁，丢手总成下端与安全接头的上端连接，安全接头的下端与中心管固定连接；丢手总成的内管与中心管之间安装有径向密封头；封隔总成、锁紧总成、上控制锁、锚定总成、下控制锁由上至下依次安装中心管的外圆上，锚定总成由上至下依次为锥体、卡瓦、卡瓦座，卡瓦座下端与中心管之间安装有剪环；下控制锁安装在锚定总成的下方、中心管的外圆上。其有益效果是结构新颖，操作方便，能够避免提前坐挂，提高坐挂成功率，易于解封。
文档编号E21B23/00GK201276995SQ20082012308
公开日2009年7月22日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者刘延平, 张东亭, 徐学军, 王晓梅, 聂上振, 庆 赵, 黄满良 申请人:大港油田集团有限责任公司