内推式悬挂器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及悬挂器【技术领域】，是一种内推式悬挂器；其包括中心轴、固定接头、卡瓦块、卡瓦套筒、推环、外筒和活塞；在中心轴的下部固定安装有固定接头，在固定接头的上部外侧固定安装有卡瓦套筒，卡瓦套筒与中心轴之间形成卡瓦安装环腔；在卡瓦套筒上沿圆周分布有至少两组的卡瓦孔，每组卡瓦孔包括自上而下的卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔，与卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔对应的卡瓦安装环腔内安装有卡瓦块。本发明结构合理而紧凑，使用方便；通过高压流体推动环压腔内的活塞向下移动，使卡瓦块径向移动伸出实现坐挂；整个坐挂过程，活塞不与管柱接触，有效防止提前坐挂或坐挂失效的情况发生，坐挂可靠；安全性高。
【专利说明】内推式悬挂器
【技术领域】
[0001]本发明涉及悬挂器【技术领域】，是一种内推式悬挂器。
【背景技术】
[0002]在各种深井、超深井、水平井的固井施工作业过程中，为了节省费用，需要将悬挂器管串代替整个管柱管串，作为后期固井施工作业的新型工具；而常规的悬挂器是通过外筒推动卡瓦坐挂，在坐挂的过程中，外筒容易与井壁摩擦，导致提前坐挂或与井壁卡住使悬挂器无法坐挂而失效，可靠性差；影响管柱与下次开钻井眼的密封，存在一定的安全隐患。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种内推式悬挂器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决常规的悬挂器，容易出现提前坐挂或坐挂失效的状况，可靠性差；存在安全隐患的问题。
[0004]本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种内推式悬挂器，包括中心轴、固定接头、卡瓦块、卡瓦套筒、推环、外筒和活塞；在中心轴的下部固定安装有固定接头，在固定接头的上部外侧固定安装有卡瓦套筒，卡瓦套筒与中心轴之间形成卡瓦安装环腔；在卡瓦套筒上沿圆周分布有至少两组的卡瓦孔，每组卡瓦孔包括自上而下的卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔，与卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔对应的卡瓦安装环腔内安装有卡瓦块，在每个卡瓦块上分别有上卡瓦牙和下卡瓦牙，上卡瓦牙分别位于卡瓦上径向伸缩孔内，下卡瓦牙分别位于卡瓦下径向伸缩孔内；在固定接头的上端有上窄下宽的锥台形的接头凸起，每个卡瓦块的内侧下部呈上窄下宽的锥台形并分别座于接头凸起上；在每个卡瓦块的内侧上部呈上宽下窄的倒锥台形并与中心轴之间形成卡瓦插槽，在卡瓦块上端的卡瓦套筒的内安装有推环，推环的下端有呈上宽下窄的倒锥台形的推环下凸起，推环下凸起位于倒锥形卡瓦插槽内；在卡瓦套筒上端固定安装有外筒，外筒与中心轴上部之间形成环压腔；在外筒和中心轴上端固定安装有能将环压腔上端密封的密封上接头；在中心轴的上部有能使中心轴内部与环压腔相通的导流孔；在导流孔下方的环压腔内安装有活塞；活塞的下部与外筒通过剪钉安装在一起；活塞的下端顶在推环上；在活塞与中心轴之间安装有能防止活塞上行的止退装置。
[0005]下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进:
上述止退装置可包括止退环；与活塞下部对应的中心轴外环面上有安装槽，止退环固定安装在安装槽内；在止退环的外部设有外斜向下的止退棘齿；在活塞的内部下侧上下依次设有至少三个能与止退棘齿啮合的棘齿卡槽。
[0006]上述导流孔上方的中心轴上可有外环槽，在外环槽内安装有能将外筒轴向限位的两个半圆形的限位半环I，半圆形的限位半环I位于环压腔内；在两个半圆形的限位半环I上端的外筒上有外筒内卡台，外筒通过外筒内卡台座于两个半圆形的限位半环I上。
[0007]上述固定接头的下侧可有外螺纹，在固定接头的下侧通过螺纹固定安装有下接头；在下接头下部有内环台，在内环台内侧上端有环形的内环台缺口，与内环台缺口对应的中心轴上有安装环槽，在安装环槽和开口环安装槽内安装有能使固定接头与中心轴限位的两个呈半圆状的限位半环II;固定接头的底部座于两个呈半圆状的限位半环II上。
[0008]上述中心轴的上端可有外螺纹，密封上接头通过螺纹与中心轴固定安装在一起，密封上接头的下部密封安装在环压腔内；在外筒上端的密封上接头外环面上有上接头外卡台，外筒的上端顶在上接头外卡台的下端面上。
[0009]上述密封上接头的下部与外筒之间可固定安装有密封圈；活塞内部上端与中心轴之间固定安装有密封圈；活塞外部上端与外筒之间固定安装有密封圈；卡瓦块内端中部与中心轴之间固定安装有密封圈。
[0010]本发明结构合理而紧凑，使用方便；通过高压流体推动环压腔内的活塞向下移动，使卡瓦块径向移动伸出实现坐挂；整个坐挂过程，活塞不与管柱接触，有效防止提前坐挂或坐挂失效的情况发生，坐挂可靠；安全性高。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]附图1为本发明最佳实施例的主视半剖结构示意图。
[0012]附图中的编码分别为:1为密封上接头，2为密封圈，3为限位半环I，4为外筒，5为活塞，6为剪钉,7为止退环,8为推环,9为卡瓦套筒,10为卡瓦块,11为固定接头，12为限位半环II，13为下接头，14为中心轴，15为卡瓦安装环腔，16为接头凸起，17为推环下凸起，18为上卡瓦牙，19为下卡瓦牙,20为环压腔,21为导流孔,22为外筒内卡台，23为上接头外卡台，24为内环台。
【具体实施方式】
[0013]本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0014]在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
[0015]下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述:
如附图1所示，该新型内推式悬挂器包括中心轴14、固定接头11、卡瓦块10、卡瓦套筒
9、推环8、外筒4和活塞5 ;在中心轴14的下部固定安装有固定接头11，在固定接头11的上部外侧固定安装有卡瓦套筒9，卡瓦套筒9与中心轴14之间形成卡瓦安装环腔15 ;在卡瓦套筒9上沿圆周分布有至少两组的卡瓦孔，每组卡瓦孔包括自上而下的卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔，与卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔对应的卡瓦安装环腔15内安装有卡瓦块10，在每个卡瓦块10上分别有上卡瓦牙18和下卡瓦牙19，上卡瓦牙18分别位于卡瓦上径向伸缩孔内，下卡瓦牙19分别位于卡瓦下径向伸缩孔内；在固定接头11的上端有上窄下宽的锥台形的接头凸起16，每个卡瓦块10的内侧下部呈上窄下宽的锥台形并分别座于接头凸起16上；在每个卡瓦块10的内侧上部呈上宽下窄的倒锥台形并与中心轴14之间形成卡瓦插槽，在卡瓦块10上端的卡瓦套筒9的内安装有推环8，推环8的下端有呈上宽下窄的倒锥台形的推环下凸起17，推环下凸起17位于倒锥形卡瓦插槽内；在卡瓦套筒9上端固定安装有外筒4，外筒4与中心轴14上部之间形成环压腔20 ;在外筒4和中心轴14上端固定安装有能将环压腔20上端密封的密封上接头I ;在中心轴14的上部有能使中心轴14内部与环压腔20相通的导流孔21 ;在导流孔21下方的环压腔20内安装有活塞5 ;活塞5的下部与外筒4通过剪钉6安装在一起；活塞5的下端顶在推环8上；在活塞5与中心轴14之间安装有能防止活塞5上行的止退装置。首先将本发明与投球滑套等配合使用的多层分段压裂工具串联后送入管柱上，下至设计层位；再向井内投球蹩压，井下的高压流体经中心轴14从导流孔21进入环压腔20内，高压流体的压力作用于活塞5上，施加给活塞5向下的推力，当推力达到一定强度时，剪钉6剪断，活塞5下移并推动推环8向下挤压卡瓦块10，卡瓦块10下移并同时受推环下凸起17和接头凸起16的作用，上卡瓦牙18和下卡瓦牙19分别沿卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔径向伸出，使本发明与套筒内壁固定实现坐挂；在此过程中，活塞5移动在环压腔20内进行，不受管柱内壁的影响，有效防止提前坐挂，使用方便，可靠性高；止退装置作用于活塞5上，使活塞5无法回位，坐挂稳固。
[0016]可根据实际需要，对上述球座式压裂滑套作进一步优化或/和改进:
如附图1所示，止退装置包括止退环7 ;与活塞5下部对应的中心轴14外环面上有安装槽，止退环7固定安装在安装槽内；在止退环7的外部设有外斜向下的止退棘齿；在活塞5的内部下侧上下依次设有至少三个能与止退棘齿啮合的棘齿卡槽。根据棘轮机构原理，通过止退棘齿与棘齿卡槽啮合实现止退限位，可靠性高。
[0017]如附图1所示，在导流孔21上方的中心轴14上有外环槽，在外环槽内安装有能将外筒4轴向限位的两个半圆形的限位半环I 3，半圆形的限位半环I 3位于环压腔20内；在两个半圆形的限位半环I 3上端的外筒4上有外筒内卡台22，外筒4通过外筒内卡台22座于两个半圆形的限位半环I 3上。
[0018]如附图1所示，在固定接头11的下侧有外螺纹，在固定接头11的下侧通过螺纹固定安装有下接头13 ;在下接头13的下部有内环台24，在内环台24内侧上端有环形的内环台缺口，与内环台缺口对应的中心轴14上有安装环槽，在安装环槽和开口环安装槽内安装有能使固定接头11与中心轴14限位的两个呈半圆状的限位半环II 12 ;固定接头11的底部座于两个呈半圆状的限位半环II 12上。
[0019]如附图1所示，在中心轴14的上端有外螺纹，密封上接头I通过螺纹与中心轴14固定安装在一起，密封上接头I的下部密封安装在环压腔20内；在外筒4上端的密封上接头I外环面上有上接头外卡台23，外筒4的上端顶在上接头外卡台23的下端面上。中心轴14与密封上接头I之间通过螺纹连接，拆装方便；上接头外卡台23可便于外筒4与中心轴14之间安装限位，安装方便。
[0020]如附图1所示，密封上接头I的下部与外筒4之间固定安装有密封圈2 ;活塞5内部上端与中心轴14之间固定安装有密封圈2 ;活塞5外部上端与外筒4之间固定安装有密封圈2 ;卡瓦块10内端中部与中心轴14之间固定安装有密封圈2。密封圈2起到增加接触面之间密封性的作用。
[0021]如附图1所示，密封上接头I的上部有用于连接的内螺纹；中心轴14的下部有用于连接的外螺纹。
[0022]以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
【权利要求】
1.一种内推式悬挂器，其特征在于包括中心轴、固定接头、卡瓦块、卡瓦套筒、推环、外筒和活塞；在中心轴的下部固定安装有固定接头，在固定接头的上部外侧固定安装有卡瓦套筒，卡瓦套筒与中心轴之间形成卡瓦安装环腔；在卡瓦套筒上沿圆周分布有至少两组的卡瓦孔，每组卡瓦孔包括自上而下的卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔，与卡瓦上径向伸缩孔和卡瓦下径向伸缩孔对应的卡瓦安装环腔内安装有卡瓦块，在每个卡瓦块上分别有上卡瓦牙和下卡瓦牙，上卡瓦牙分别位于卡瓦上径向伸缩孔内，下卡瓦牙分别位于卡瓦下径向伸缩孔内；在固定接头的上端有上窄下宽的锥台形的接头凸起，每个卡瓦块的内侧下部呈上窄下宽的锥台形并分别座于接头凸起上；在每个卡瓦块的内侧上部呈上宽下窄的倒锥台形并与中心轴之间形成卡瓦插槽，在卡瓦块上端的卡瓦套筒的内安装有推环，推环的下端有呈上宽下窄的倒锥台形的推环下凸起，推环下凸起位于倒锥形卡瓦插槽内；在卡瓦套筒上端固定安装有外筒，外筒与中心轴上部之间形成环压腔；在外筒和中心轴上端固定安装有能将环压腔上端密封的密封上接头；在中心轴的上部有能使中心轴内部与环压腔相通的导流孔；在导流孔下方的环压腔内安装有活塞；活塞的下部与外筒通过剪钉安装在一起；活塞的下端顶在推环上；在活塞与中心轴之间安装有能防止活塞上行的止退装置。
2.根据权利要求1所述的内推式悬挂器，其特征在于止退装置包括止退环；与活塞下部对应的中心轴外环面上有安装槽，止退环固定安装在安装槽内；在止退环的外部设有外斜向下的止退棘齿；在活塞的内部下侧上下依次设有至少三个能与止退棘齿啮合的棘齿卡槽。
3.根据权利要求1或2所述的内推式悬挂器，其特征在于导流孔上方的中心轴上有外环槽，在外环槽内安装有能将外筒轴向限位的两个半圆形的限位半环I，半圆形的限位半环I位于环压腔内；在两个半圆形的限位半环I上端的外筒上有外筒内卡台，外筒通过外筒内卡台座于两个半圆形的限位半环I上。
4.根据权利要求1或2所述的内推式悬挂器，其特征在于固定接头的下侧有外螺纹，在固定接头的下侧通过螺纹固定安装有下接头；在下接头下部有内环台，在内环台内侧上端有环形的内环台缺口，与内环台缺口对应的中心轴上有安装环槽，在安装环槽和开口环安装槽内安装有能使固定接头与中心轴限位的两个呈半圆状的限位半环II ;固定接头的底部座于两个呈半圆状的限位半环II上`。
5.根据权利要求3所述的内推式悬挂器，其特征在于固定接头的下侧有外螺纹，在固定接头的下侧通过螺纹固定安装有下接头；在下接头下部有内环台，在内环台内侧上端有环形的内环台缺口，与内环台缺口对应的中心轴上有安装环槽，在安装环槽和开口环安装槽内安装有能使固定接头与中心轴限位的两个呈半圆状的限位半环II ;固定接头的底部座于两个呈半圆状的限位半环II上。
6.根据权利要求1或2所述的内推式悬挂器，其特征在于中心轴的上端有外螺纹，密封上接头通过螺纹与中心轴固定安装在一起，密封上接头的下部密封安装在环压腔内；在外筒上端的密封上接头外环面上有上接头外卡台，外筒的上端顶在上接头外卡台的下端面上。
7.根据权利要求3所述的内推式悬挂器，其特征在于中心轴的上端有外螺纹，密封上接头通过螺纹与中心轴固定安装在一起，密封上接头的下部密封安装在环压腔内；在外筒上端的密封上接头外环面上有上接头外卡台，外筒的上端顶在上接头外卡台的下端面上。
8.根据权利要求5所述的内推式悬挂器，其特征在于中心轴的上端有外螺纹，密封上接头通过螺纹与中心轴固定安装在一起，密封上接头的下部密封安装在环压腔内；在外筒上端的密封上接头外环面上有上接头外卡台，外筒的上端顶在上接头外卡台的下端面上。
9.根据权利要求1或2所述的内推式悬挂器，其特征在于密封上接头的下部与外筒之间固定安装有密封圈；活塞内部上端与中心轴之间固定安装有密封圈；活塞外部上端与外筒之间固定安装有密封圈；卡瓦块内端中部与中心轴之间固定安装有密封圈。
10.根据权利要求8所述的内推式悬挂器，其特征在于密封上接头的下部与外筒之间固定安装有密封圈；活塞内部上端与中心轴之间固定安装有密封圈；活塞外部上端与外筒之间固定安装有密封圈；卡瓦`块内端中部与中心轴之间固定安装有密封圈。
【文档编号】E21B33/13GK103628835SQ201310663813
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】陈若铭, 段文广, 李晓军, 张金昭, 武军林, 樊宏伟, 卢明, 王飞跃, 万文军 申请人:中国石油集团西部钻探工程有限公司