用于井套管的降置系统的制作方法

文档序号:5337975阅读:158来源:国知局
专利名称:用于井套管的降置系统的制作方法
Iio这和iioh的滑动滑移;并且同时通过面向下的下倒转V形楔形表面111£和Iiii相对于且关于112上的面向上的向下倒转V形楔形表面112£和112i的滑动滑移,使得该横向平移更容易。这使得110能够相对于并且在壁套管103的凸缘或台肩103a(先前降置在悬挂件99的顶部9吆上)的向下整体移位,然后套管在井中连接在位,从而减轻了加载在缩短的悬挂件上的套管载荷。这随之使得能够向侧面且向外部将卩齿合(meshing) 110从下构件99移除。注意,构件111是两个部件111£和llli,这两个部件通过紧固件装置(一个或多个)保持在图6的位置中(在横向移位之前),所述紧固件装置诸如在部件111£与Illi之间水平延伸的螺栓102。当松开这些螺栓时,如所提及的,向下沉降的重量影响构件滑动。滑动表面的该V形配置的另一个优点是保持构件110-112竖直对准,排除在悬挂件结构的侧部(一个或多个)处与井结构的干扰。典型地,V形构件表面的角度相对于水平线是约30度。在99和100上的定心引导件96和97用于将悬挂件在井头处定心在位。因此,构件99、110和111然后被容易地移除,并且支撑构件111以及下面的心轴 20被向上移除,从而悬挂件被从106处的支撑件移除,留下在顶部井区107中向上突出的套管103。支撑台肩106通常由井中的外部套管提供。因此,提供了这样的手段,使得悬挂件响应于诸如螺栓102的悬挂件元件的脱离连接并且响应于施加的套管重量而横向地扩展并且纵向地缩短,以便于将悬挂件从井的顶部区域容易地移除。现在参照图I-图8,悬挂件10总体上是管状的,并且示出了所述悬挂件的第一长度配置。通过松开螺栓102 (所述螺栓将111的两个部件上的在轴90的相对侧处的凸缘12旦扣紧在一起)可以将所述悬挂件调节到其第二缩短长度。中间楔形件构件部件沿着所提及的斜对的(diagonal)上表面和下表面相对地横向滑动,并且部件111£和111过径向向外地移动。套管悬挂件移动到缩短的位置。套管悬挂件10还可以包括具有用以密封套管钻孔或者外导体套管的橡胶0形环20a的下支撑心轴20。参见图2和图5中的钻孔150。心轴20可以被留在井中以便在悬挂有套管悬挂件10的套管与先前安装的悬挂有套管悬挂件的套管柱之间的环带内提供密封。所述心轴通常通过螺栓连接到悬挂部件112。图2和图27示出了在悬挂件调节之前与之后在套管凸缘103a下方的悬挂件长度尺寸A和B。如图中示出的与描述的,中间部分111具有分开构造111廷和11边,所述分开构造允许悬挂件在位置处分开成部件,以方便悬挂件造套管凸缘103&的下方从结合的套管或者管道移除。现在参照图31-图37,这些图示出了另选的形式的悬挂件126,该悬挂件使用竖直螺栓或紧固件125,所述竖直螺栓或紧固件可旋转以便将悬挂件长度从长的测量值A (参见图32)缩短到短的测量值B(参见图35)。这使在悬挂件的顶部上的套管凸缘支撑台肩126’在套管凸缘103互下方下降了 A-B的量,从而减轻了初始悬挂件支撑套管103中的能量或者张力。可以容易地移除螺栓125以允许移除上述的悬挂件上元件和下元件110和112’。上元件110’在元件111’的上方隔开。螺栓调节使螺栓凸缘IlO^朝向111旦上的螺栓凸缘Illaf移动。图31和图31’示出了在其轴向缩短之前与之后的悬挂件。图38-图44分别与图31-图37对应,并且示出了另一个另选形式的悬挂件127,该悬挂件除了可调节螺栓之外还使用两个或者更多个液压凸轮,以便将悬挂件127的长度从长的测量值A (参见图38)缩短到短的测量值B (参见图42)。像前面一样,这使在悬挂件的顶部上的套管凸缘支撑台肩127’在套管凸缘103&下方下降了 A-B的量,从而减轻了初始悬挂件悬置套管103中的能量或者张力。液压凸轮包括活塞135,所述活塞连接到上悬挂件元件310 ;并且在连接到下悬挂元件312的缸体136中向下伸出。缸体中的加压流体在313处通过阀装置314被可控制地释放以允许元件310下降,从而使悬挂件缩短。阀装置314’控制输入到336的流体压力。图41和图41’示出了轴向缩短之前与之后的悬挂件。图45-图51分别与图38-图44对应,并且示出了又一另选形式的悬挂件140,该悬挂件采用液压顶升类型装置来取代可调节螺栓或多个液压凸轮,以便将悬挂件140的长度从长的测量值A (参见图45)缩短到短的测量值B (参见图49)。这使在悬挂件的顶部上的套管凸缘支撑台肩140’在套管凸缘103这下方下降了 A-B的量,从而减轻了初始悬挂件悬置套管103中的能量或者张力。顶升装置包括圆柱形活塞145,所述圆柱形活塞连接到上悬挂元件140’,并且与112相对应地在连接到悬挂件下元件147的缸体146中向下伸出。缸体空间148中的加压液体通过阀装置149来可控制地释放以允许元件140下降,从而使 悬挂件缩短,以允许向上移除140’、146和147。图48和图48’示出了在轴向缩短之前与之后的悬挂件。图52-图56示出了可收回下部碗组件270,该下部碗组件总体上为圆柱形构造以接纳如图6中在20处示出的用于密封的悬挂件下密封元件。中间定位台肩存在在271处。向下地逐渐缩小的碗表面在272处示出。图57-图61与图52-图56类似,并且在280处示出了可收回下部碗组件,该下部碗组件也总体上是圆柱形的。更改的心轴20’容纳在碗组件中并且位于环形台肩282处。 如所描述的,心轴20’连接到悬挂件组件并且是悬挂件组件的部件。碗组件通常焊接到井导体管。可以使用其他附接装置。因此,本发明提供了一种能够在结合工作之前或者期间降置套管柱重量的可取回降置系统。这使得能够将套管柱重量从降置系统移除,所述降置系统然后可以被容易地移除并且重新使用。图62示出了双悬挂套管安装,包括在井头152处的双竖直水平高度或位置150与151处的第一装置,用于在下部位置150处支撑较大直径悬挂套管153,并且用于在上部位置151处支撑较小直径悬挂套管154。支撑在轴环153旦上的结构157支撑151。在位置150与151处的第一装置中的每个或者两者均可以采取图I-图8,或者图31-图37或者图38-图43,或者图45-图51中示出的装置的形式。在160-162处示出了可移除环绕滑柱。例如,在上述与所述附图中的元件的操作相联系的调节装置中提供第二装置,所述第二装置用于响应于套管支撑件中的受控减少来控制存储在双悬挂套管中、或者存储在这种套管的每一个套管的能量的第二装置。图62和图63还示出了围绕套管延伸的环形支撑心轴170,并且所述心轴在双或单个悬挂套管位置下方且在套管上以及沿套管的长度方向能整体地且相对地移动或滑动。如图62和图63中所见,可滑动心轴在172a处利用结构174的钻孔173承载0形环172并且被该0形环172密封,以及在175a处利用套管153的外表面176承载0形环175并且被该O形环密封。该环受压或者变形以便密封。用于心轴倒角的降置台肩设置在177处。因此,额外的目的包括提供a)第一装置,该第一装置在井头处提供双悬挂套管安装,并且其特征在于能量存储在支撑的套管中;b)以及第二装置,该第二装置用于响应于套管支撑件中的受控制减小来可控制地 释放双悬挂套管中的能量存储,从而相关联的设备可以在井头处收回,以节约时间和花费。另一个目的包括提供在套管头结构(一个或多个)以下延伸的可调节支撑结构,并且所述可调节支撑结构在将套管下延伸部(一个或多个)在井中接合以后、以及在所提及的能量释放以后能可控制地且整体地从套管头结构(一个或多个)以下移动出来。
权利要求
1.ー种在井中安装多个套管部件的方法,所述方法的步骤包括 a)提供支撑所述套管部件以便在所述井中纵向延伸的悬挂件, b)将所述悬挂件降置在井头处的结构上,从而所述套管部件的重量纵向地压缩所述悬挂件, c)在所述悬挂件的下方将套管部件在所述井中结合在位, d)调节所述悬挂件以提供悬挂件长度的可控纵向缩短,从而移除施加在所述悬挂件上的套管重量,以及 e)将所述悬挂件的至少部分从所述井头移除。
2.根据权利要求I所述的方法,其中,所述悬挂件具有相互接合的斜对楔形表面,所述楔形表面响应于所述调节而引起所述悬挂件的横向扩展。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述楔形表面沿斜对地成角度的方向在横向以及纵向上延伸。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述楔形表面限定上相互接合的表面和下相互接合的表面。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述悬挂件具有可扩展壁部分,所述楔形表面中的至少ー个定位在所述可扩展壁部分上。
6.根据权利要求5所述的方法,包括保持装置,所述保持装置阻挡所述壁部分扩展,并且能调节以允许解除对所述悬挂件的所述横向扩展的阻挡。
7.根据权利要求I所述的方法,包括提供保持装置,所述保持装置阻挡所述悬挂件横向扩展,直到所述调节实现了解除对悬挂件横向扩展的阻挡。
8.根据权利要求I所述的方法,包括将所述悬挂件的所述上部分从所述悬挂件的下心轴部分分开,以允许所述悬挂件的所述上部分从所述井的所述移除,降置的心轴部分支撑所述楔形表面以便相对滑动。
9.根据权利要求2所述的方法,其中,所述悬挂件的所述横向扩展用于方便所述悬挂件的所述上部分从所述井的所述移除。
10.根据权利要求I所述的方法,其中,所述调节包括减轻用作阻挡所述悬挂件的缩短的轴向施加的力。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述轴向施加的力由下面中的ー个提供 i)轴向延伸的螺栓在轴向间隔的悬挂件部件上施加力, )轴向延伸的液压凸轮结构在轴向间隔的悬挂件部件上施加力, iii)轴向延伸的顶升结构在轴向间隔的悬挂件部件中施加力。
12.根据权利要求I所述的方法,其中,所述悬挂件包括在能相对移动以缩短所述悬挂件长度的悬挂件部件以下并支撑所述悬挂件部件的管状心轴,并且所述方法包括将所述心轴降置在所述井头处的管状结构中。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,提供所述结构以限定面向上的碗表面。
14.一种便于在井中头尾相接地安装多个套管部件的设备,所述设备包括 a)用于在所述井中支撑所述套管部件的悬挂件, b)所述悬挂件具有用于将所述悬挂件降置在所述井中的台肩,从而所述套管部件的重量用于纵向地压缩所述悬挂件,c)所述套管部件能安装成在悬挂件水平高度以下在所述井中连接在位, d)所述悬挂件具有可调节装置以提供所述悬挂件长度的可控纵向缩短,从而移除施加在所述悬挂件上的套管重量, e)从而扩展的悬挂件的至少上部分可以从所述井移除,从而摆脱套管重量。
15.根据权利要求14所述的设备,其中,所述悬挂件具有相互接合的楔形表面,所述楔形表面响应于所述装置的调节而引起所述悬挂件的横向扩展。
16.根据权利要求15所述的设备,其中,所述楔形表面沿有角度的方向在横向以及纵向上延伸。
17.根据权利要求16所述的设备,其中,所述楔形表面限定上相互接合的表面和下相互接合的表面,具有V形形状,以在所述楔形表面的相对滑动期间将所述悬挂件保持在竖直位置中。
18.根据权利要求17所述的设备,其中,所述悬挂件具有可扩展壁部分,所述楔形表面中的至少ー个定位在所述扩展壁部分上。
19.根据权利要求18所述的设备,包括保持装置,所述保持装置包括阻挡所述壁部分扩展并且能调节以允许解除对所述悬挂件的所述横向扩展的锁定的螺纹紧固件结构。
20.根据权利要求14所述的设备,包括提供可调节保持装置,所述保持装置阻挡所述悬挂件横向扩展,直到所述调节实现了解除对悬挂件横向扩展的锁定。
21.根据权利要求14所述的设备,其中,所述悬挂件具有下心轴部分,在所述悬挂件上部分扩展时所述悬挂件上部分从所述下心轴部分分开,以允许所述上部分从所述井的移除。
22.根据权利要求21所述的设备,包括井结构,在所述上部分从所述下部分分开之前所述心轴部分降置在所述井结构中。
23.ー种在用于从地下岩层回收碳氢化合物资源的系统中使用的用于在所述井中安装套管的多个连接段的方法,其中在所述井中提供降置装置,所述多个连接段包括第一串,所述方法包括以下步骤 a)将连接段的串延伸至所述井中; b)紧邻所述串的最后连接段提供并且定位悬挂件,所述悬挂件具有顶部、底部、和内部直径,以及用于将所述悬挂件悬置在所述井内的装置,所述最后连接段包括保持装置,以使得所述第一串通过所述保持装置与所述悬挂件的接合而悬置,所述悬挂件包括长度调节装置,以使得所述悬挂件能在第一长度与第二长度之间调节,所述第一长度比所述第二长度长; c)通过将用于在所述井内悬置所述悬挂件的所述装置与降置装置接合,将所述第一串的套管悬置在所述井内,其中所述套管悬挂件设定在所述第一长度; d)将所述第一串的套管结合在所述井内; e)允许结合物达到预定强度;以及将第二串和/或附加串的套管悬置在所述井中;以及 f)将所述悬挂件调节到所述第二长度,所述调节包括強制地扩展所述悬挂件,以方便从套管头移除悬挂件。
24.根据权利要求23所述的方法,还包括将所述悬挂件从所述第一串的最后连接段移除的步骤。
25.根据权利要求23所述的方法,包括提供要延伸至所述第一串的套管内的第二串的套管。
26.根据权利要求25所述的方法,所述降置装置设置在所述第二串的套管中的连接段内。
27.根据权利要求23所述的方法,其中,所述保持装置包括轴环。
28.根据权利要求23所述的装置,其中,所述保持装置包括夹具。
29.根据权利要求23所述的方法,其中,所述保持装置包括焊接至所述最后连接段的最外直径的环。
30.根据权利要求25所述的方法,其中,在所述第一串的最后轴环的顶部上的所述降置装置包括附接至所述第二串的内部直径的降置环。
31.一种在井系统中使用的用于在井内安装套管的多个连接段的方法,所述井系统是为了从地下岩层回收碳氢化合物资源的目的而钻出,所述井系统包括导体套管的串,具有降置装置,所述多个连接段包括第二串,所述方法包括以下步骤 a)将连接段的串安装至所述导体套管中; b)提供悬挂件并且将所述悬挂件附接至所安装的串的最后连接段,所述悬挂件具有顶部、底部、和内部直径、外部直径,以及用于将所述悬挂件悬置在所述导体套管内的装置,所述最后连接段包括保持装置,以使得所安装的串通过所述保持装置与所述悬挂件的顶部的接合而悬置,所述悬挂件具有长度调节装置,以使得所述悬挂件能在第一长度与第二长度之间调节,所述第一长度比所述第二长度长; c)通过将用于将所述悬挂件悬置在所述导体套管内的装置与所述降置装置接合,将所述串悬置在所述井内,其中所述悬挂件设定在所述第一长度处; d)将所述串结合在所述井内; e)允许结合物达到预定强度;以及 f)将所述悬挂件调节至所述第二长度,所述调节包括強制地延长所述悬挂件。
32.根据权利要求31所述的方法,其中,所述悬挂件包括与所述悬挂件相关的心轴部件,所述心轴部件包括用于密封套管的多个串中的任一个串的最后连接段的ー个或多个O形环。
33.根据权利要求31所述的方法,还包括将所述悬挂件从所述串的最后的连接段移除的步骤。
34.根据权利要求14所述的设备,其中,所述可调节装置包括下面中的ー种 i)在轴向间隔的悬挂件部件上施加力的轴向延伸螺栓, )在轴向间隔的悬挂件部件上施加力的轴向延伸液压凸轮结构, iii)在轴向间隔悬挂件部件中施加力的径向延伸顶升结构。
35.一种组合中, a)第一装置,在井头处提供双悬挂套管安装,并且其特征在于能量存储在所支撑的套管中,以及 b)第二装置,用于响应于套管支撑件中的受控減少来可控地释放存储在所述双悬挂套管中的能量,从而可以在所述井头处收回关联的设备。
36.根据权利要求35所述的组合,其中,所述第二装置包括在一个或多个套管头结构下面延伸的可调节支撑结构,并且所述可调节支撑结构在所述套管下延伸部在所述井中结合以后能可控地且整体地从所述一个或多个套管头结构下面移动出来。
37.根据权利要求36所述的组合,其中,所述支撑结构包括在所述套管周围延伸的环形心轴,所述环形心轴能在所述可调节支撑结构以下在所述套管上并且沿所述套管的长度方向整体地移动。
38.根据权利要求37所述组合,其中,所述可调节支撑结构包括支撑元件,所述支撑元件具有相对可滑动并接合的表面,所述相对可滑动并接合的表面相对于所述套管限定的向下轴线以向下且横向成角度的方式延伸,以允许能量释放表面滑移。
39.根据权利要求37所述的组合,其中,所述可调节支撑结构包括竖直延伸的支撑元件,所述支撑元件相对于由所述套管限定的竖直轴线能竖直地调节,以允许响应于所述竖直调节而释放能量。
40.根据权利要求39所述的组合,其中,所述支撑元件包括下面中的ー种 i)竖直延伸杆; )竖直延伸螺栓; Iii)竖直延伸活塞和缸体。
41.一种组合中, a)第一装置,在井头处提供悬挂套管安装,并且其特征在于能量存储在所支撑的套管中,以及 b)第二装置,用于响应于套管支撑件的受控释放来可控地释放所述悬挂套管中的或附近的能量存储,从而可以在所述井头处收回关联的设备。
42.根据权利要求41所述的组合,其中,所述第二装置包括在一个或多个套管头结构下面延伸的可调节支撑结构,并且所述可调节支撑结构在ー个或多个套管下延伸部在所述井中结合以后能可控地且整体地从所述一个或多个套管头结构下面移动出来。用于井套管的降置系统技术领域
本发明涉总体上涉及ー种用于完成油气井(hydrocarbon well)的方法与设备,并且具体地说涉及一种用于减小钻井时间量以及减小与先前安装的同心外部套管(casing)内的悬挂套管或者管道相关的相关花费的方法。
背景技术
油气井通常地使用从地表朝向地下油气(hydrocarbon,碳氢化合物)储层延伸的多个管状或同心套管柱(casing string),最外部的柱具有最大直径并且长度最小,姆个内部的柱均具有较小的直径和较长的长度。最外面的管(导体管)作为位置准备的一部分而安装并且将在钻机(drilling rig)移动到所述位置上时出现。导体管通常从20至100英尺的深度延伸,并且将具有4英寸或更大的直径。启动头/钻机附接到导体管的顶部以便连接到防喷设备,即BOP并且通常是分流器。通常在表面套管上的套管头经常会具有内部台肩。
一旦移动到位,钻机便钻进到表面/下一个套管地点,所述套管地点是设定在淡水侧向区(bearing zone)下面的预定深度,或者诸如坍塌的泥土或砂石区的难处理地层。通常地,该第一套管地点从在地面以下几百英尺延伸到几千尺。一旦到达第一套管地点,表面套管便延伸到井中,并且结合在位,通常通过将结合物(cement)通过套管的内部向下泵送,并且继续泵送直到结合物存在于套管的底部并且向上环行进入到敞开孔与表面套管外部之间的环形区域内。
一旦已经在表面套管上完成接合操作并且结合物充分固化以后,防喷器(BOP)管组(stack)松脱(nipple down)并且从所述钻机下方移除。钻机被切断并且移除。表面套管被切割并且布置为降置(landing) /安装表面套管井头(wellhead)。BOP重新安装并且附接或者套接(nipple up)到套管头上。此后的钻进继续,直到到达下ー个套管地点,此时较小的套管柱延伸到所述井中。根据钻孔地层的完整性以及井的预料深度,套管地点可以全程延伸到生产区,并且安装生产套管(production casing)。另选地,套管的ー个或多个中间柱可以同心地安装在表面套管内。生产套管通常地从地表延伸到可能向下几千英尺的生产区。在一些情形中,生产套管悬挂或者附接到表面套管、或者中间套管的底部。
生产套管结合在位,并且在全部结合物都被泵送到位以后,在结合物设置好的同时套管柱被固定地保持。此后,滑动式套管悬挂件布置在生产套管的顶部连接点周围,所述生产套管通常降置而抵靠套管柱轴的内部台肩或者新附接的井头上。
在井完成时,套管优选地张紧地悬挂以减小套管失稳(collapse)的可能性。当套管的顶部在井头内锁定在位时便可能发生这种失稳。例如,如果井受到热刺激,套管将会膨胀并且使套管柱扭曲(buckling),因为套管的顶部在井头处锁定在位。
在大多数应用中,在表面套管、生产套管柱、或者中间套管柱降置之前,有必要移除防喷器管组以使套管柱在井头滑柱(spool)内降置在井头处。防喷器管组的移除是耗时的,并且当管组被移除时要求钻机闲置几个小时,并附接套管滑柱或井头、且将防喷器套接回去。因为用于装配时间的花费较高,因此该延迟是很昂贵的。此外,如果井证实为是多产的,那么在该过程中使用的井头和套管悬挂设备永久地安装在井中。这些装置通常很昂贵并且大大地増加了井的花费。发明内容
本发明的ー个主要目的是提供方法和设备以满足与上述操作相关联的要求。基本地,在井中安装多个套管部件的方法,包括以下步骤
a)提供支撑套管部件的悬挂件以便在井中纵向地延伸;
b)将悬挂件降置在井中的结构上,从而套管部件的重量纵向地压缩悬挂件;
c)在井内并在悬挂件的下方将套管部件结合在位;
d)调节悬挂件以提供悬挂长度的可控制的纵向缩短,从而移除套管重量在悬挂件上的施加;
e)并且将悬挂件的至少一部分从井头移除。
在ー种方式中,d)和e)步骤可以包括
d)调节悬挂件以响应于悬挂件总体上侧向的压缩的解除而允许悬挂件的至少ー部分的可控制扩展以及悬挂件长度的纵向缩短,以及
e)将悬挂件的至少所述扩展部分从井移除。
如将要看到的,悬挂件通常地可以具有相互接合的楔形表面,所述楔形表面相互接合以引起悬挂件部分的横向扩展。此外,这种楔形表面优选地与横向和纵向成角度地延イ申,并且限定上相互接合表面和下相互接合表面,例如具有V形状、和/或倒V形状。
另ー个目的包括使用具有可扩展壁部分的悬挂件,这种楔形表面中的至少ー个楔形表面定位在所述可扩展壁部分上。通常地设有保持装置(retention means),所述保持装置用于阻挡所述壁部分扩展,并且是可调节的以允许解除对悬挂件的横向扩展的阻挡。
又ー个目的包括将悬挂件的上部从悬挂件的下心轴(mandrel)部分开(sever),以允许悬挂件的上部从井移除。在该方法中,悬挂件的横向扩展有助于将悬挂件的上部从井移除。心轴通常在该分开之前以支撑关系降置到楔形表面,以允许心轴和楔形表面的相对滑动。
因此,本方法和设备g在消除将套管的顶部锁定到井头中的需要,以及消除移除并重新安装防喷管组(作为在油气井内降置一串套管连接段的过程的一部分,套管将在油气井内结合在位)的需要。悬挂件附接到延伸到井中的所述串的最后连接段,这里公开了悬挂件的实施方式。悬挂件降置到加载台肩上,或者降置到在正安装的柱外部的之前安装的套管柱的最上连接段的内部或之上的其他结构上。
如所公开的,该方法和设备允许使用另选的组件,以用于防喷器的附接,但是也可以使用常规的组件。可以在悬挂套管以后利用所公开的悬挂件的实施方式来安装所述设备。分流器滑柱可以直接地制造到导体管的顶部,且防喷器制造到分流器滑柱。悬挂件和套管可以在下部碗状物的心轴加载台肩下方悬挂并且结合在位,并返回的结合物通过分流器滑柱带走。在结合物固化以后,随着套管已经降置并且结合在位,可以移除防喷器并且安装井头。
与已知的套管悬挂件相比,在本方法中使用的悬挂件通常地并且优选地包括长度调节装置,其中悬挂件可在第一长度与第二长度之间调节,并且其中第一长度比第二长度长。套管柱从悬挂件悬置,并且悬挂件随之悬置在井中。此后结合物在井中环行,从而结合物在套管柱的一部分周围形成护套,并且套管通常地处于张紧状态。在允许结合物达到预定强度以后,悬挂件被调节到第二长度,此后在套管柱上的张カ被释放,套管的顶部未刚性地锁定在位。因为公开的悬挂件在先前安装的套管柱的最上面连接段内降置,所以不需要松脱防喷器。
另ー个目的是通过下面中的ー项来提供作用在悬挂件上的轴向施加的力
i)轴向延伸的螺栓在轴向间隔的悬挂件部件上施加力;
ii)轴向延伸的液压凸轮结构在轴向间隔的悬挂件部件上施加力;
iii)轴向延伸的顶托结构(jacking structure)在轴向间_的悬挂件部件上施加 力。
尽管上面的是对本发明的多种实施方式的描述,但是在不偏离本发明的精神和范围的情况下还可以使用其他变型。因此本发明的范围不应该根据这些因素限定,而是根据在随后的实用性应用中提出的权利要求来限定。


图I示出了套管悬挂件的等轴视图2示出了图I中示出的套管悬挂件的侧视图3示出了图I中示出的套管悬挂件的前视图4示出了图I中示出的套管悬挂件的俯视图5是沿着图2的线5-5截取的截面;
图6示出了支撑井套管的悬挂件的侧视图7示出了图6的悬挂件和图5中示出的套管的前视图8是沿着图2的线8-8截取的剖面;
图9示出了悬挂件的上楔形件的等轴视图10示出了如图9中示出的楔形构件的侧视图;以及图IOa是沿着图10的线IOa-IOa截取的剖面;
图11示出了如图9中示出的楔形构件的前视图12示出了如图9中示出的楔形构件的俯视图13示出了套管悬挂件的中间楔形构件的等轴视图14示出了如图13中示出的中间楔形件的侧视图15示出了图13的顶部楔形构件的俯视平面图16示出了图15的两个部件楔形构件中的一个部件的俯视平面图17示出了套管悬挂件的底部楔形构件的等轴视图18示出了图17中看到的底部楔形构件的侧视图19示出了图17中示出的底部楔形构件的前视图20示出了图17中示出的底部楔形构件的俯视图21是沿着图18的线21-21截取的剖面;
图22示出了套管悬挂件的心轴部件的等轴视图23示出了图22中看到的心轴部件的侧视图24示出了图22中示出的心轴部件的前视图25示出了图22中示出的心轴部件的俯视图26示出了上部部件降下的图6的悬挂件;
图26’是图26中看到的结构的示意图27示出了图26的悬挂件的前视图28是沿着图27的线28_28截取的剖面;
图29示出了图27中看到的顶部楔形构件的俯视图,并且该楔形构件可以在图26的悬挂件中使用;
图30是图26-图18的缩短的悬挂件的等轴视图31示出了悬挂件缩短设备的修改形式;以及图31’示出了处于调节状态中的图31的设备;
图32是图31的设备的侧视图33是沿着图32的线33-33截取的剖面;
图34是图32设备的俯视平面图35、图36和图37与图32、图33和图34相对应,但是是在悬挂件如图31’中那样缩短以后;
图38-图40与图32-图34相对应,但是示出了在缩短之前的另ー个更改的悬挂件设备;
图41是图32-图34的设备的等轴视图41’示出了在缩短之后的图41的设备;
图42-图44与图38-图40相对应,示出了缩短之后的悬挂件;
图45-图47与图30-图40相对应,并且示出了在缩短之前的另ー个更改的悬挂件;
图48是图45-图47的悬挂件设备的等轴视图48’示出了在缩短之后的图48的设备;
图49-图51与图45-图47相对应,但是不出了缩短之后的设备;
图52-图56是容纳图2和图3中看到的下密封元件的碗状物单元的等轴视图、侧视图、剖视图、以及俯视图57-图61与图52-图56相对应,但是示出了更改,并且示出了位于下部碗状物处的密封元件;
图62示出了双悬挂套管安装;以及
图63示出了可滑动心轴密封件。
具体实施方式
首先參照图6和图26,它们示出了悬挂件99、上构件、下构件和中间构件110、111和112,显示了在中间构件112相对于上构件和下构件110和111横向平移或者扩展之前(图6)以及之后(图26)的状态。简化的示意图26’与图26相对应。通过构件111上的面向上的上V形楔形表面Illa和Illb相对于并且关于110上的面向下的上V形楔形表面
全文摘要
本发明提供一种在井中安装多个套管部件的方法,该方法包括提供支撑在井中纵向地延伸的套管部件的悬挂件;将悬挂件降置在井中的结构上,从而套管部件的重量纵向地压缩悬挂件;在悬挂件下方将套管部件在井中结合在位;调节悬挂件以提供悬挂件长度的可控制的纵向缩短,从而移除施加在悬挂件上的套管重量;并且将悬挂件的至少部分从井头移除。
文档编号E21B23/00GK102713132SQ201080060500
公开日2012年10月3日 申请日期2010年11月18日 优先权日2009年11月19日
发明者大卫·M·米勒 申请人:大卫·M·米勒
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