金属密封芯轴式套管悬挂器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于石油钻采技术领域，具体的涉及一种金属密封芯轴式套管悬挂器。
【背景技术】
[0002]目前油田常用的芯轴式套管悬挂器的主密封采用橡胶与金属密封的结构，密封总成安装在悬挂器的下部。为了尽可能降低井控安全的风险，防止意外的井涌、井喷事故的发生，确保钻完井过程的安全，钻井完成下入套管后，将安装好密封圈的悬挂器总成连接在提升短接上，从钻井平台上经环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通等井控装配组盲送到套管四通封隔环空，由于井架的偏斜、钻杆的挠度、天车的摆动等因素导致井筒偏移，在送入的过程中悬挂器的密封圈不可避免被挂伤、磕碰、挤压、剪切，且座挂的密封环空残留有固相的钻井液介质、水泥颗粒等污物会直接影响座挂的位置及密封效果，在固井后试压会出现主密封失效给井口安全带来风险。然而，此时固井完成水泥已完全凝固，不能再次提出悬挂器更换密封圈，这就增加了井口的风险。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种金属密封芯轴式套管悬挂器，可随时更换金属密封圈，操作简便，能有效的激发金属密封圈实现密封，安全可靠，成功解决了井口主密封失效的主要技术问题，降低井口开采的安全风险，保障高压井口长期开采的安全。
[0004]为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种金属密封芯轴式套管悬挂器，包括悬挂器本体，所述悬挂器本体的中部设有凸肩，所述凸肩包括三段，从上至下依次为密封激发段、金属密封安装段和橡胶密封安装段;所述橡胶密封安装段上设有至少一道橡胶密封圈；所述金属密封安装段上从上至下依次套装设有顶丝套、密封钢圈和密封下座，所述橡胶密封安装段的外径大于所述金属密封安装段的外径，所述密封下座的底面抵靠在所述橡胶密封安装段的上端面上;所述密封激发段上设有外螺纹，且所述悬挂器本体的上部套装设有与所述密封激发段螺纹配合并用于向所述顶丝套施加轴向激发力的密封激发工具。
[0006]进一步，所述密封钢圈的底面上设有锥形槽，所述锥形槽的槽宽沿着从上至下的方向逐渐增大，所述密封下座的顶面上设有与所述锥形槽配合的锥形头。
[0007]进一步，所述橡胶密封安装段上设置的所述橡胶密封圈为S型密封圈。
[0008]进一步，所述密封下座的内外壁上分别设有O型密封圈。
[0009]进一步，所述密封激发工具的上部设有用于驱动其转动的手柄。
[0010]本实用新型的有益效果在于:
[0011]本实用新型的金属密封芯轴式套管悬挂器，通过将凸肩从上至下依次设置为密封激发段、金属密封安装段和橡胶密封安装段，即将橡胶密封设置在金属密封的下方，钻井完成下入套管后，仅安装好橡胶密封，并将套管悬挂器本体部分连接在提升短接上，从钻井平台上经环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通等井控装配组送到套管四通封隔环空，当固井完成后再安装套管悬挂器金属密封时，可以检查密封环空的碰伤并可修复，还可以清洗泥浆、固相杂物以保证座挂和密封的效果，通过上部的密封激发工具和顶丝套的作用可以激发金属钢圈变形实现最佳密封效果，随后再按钻井设计的要求进行压力试验，达到钻井设计预期的目的；如果金属密封失效，随时可以更换起主要密封作用的金属密封总成，这将成功解决套管悬挂器主密封失效的技术难题，降低井口的安全风险。
【附图说明】
[0012]为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明:
[0013]图1为本实用新型金属密封芯轴式套管悬挂器实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
[0015]如图1所示，为本实用新型金属密封芯轴式套管悬挂器实施例的结构示意图。本实施例的金属密封芯轴式套管悬挂器，包括悬挂器本体I，悬挂器本体I的中部设有凸肩，凸肩包括三段，从上至下依次为密封激发段2a、金属密封安装段2b和橡胶密封安装段2c;橡胶密封安装段2c上设有至少一道橡胶密封圈3，本实施例的橡胶密封安装段2c上设有2道橡胶密封圈3，且橡胶密封安装段2c上设置的橡胶密封圈3为S型密封圈。
[0016]金属密封安装段2b上从上至下依次套装设有顶丝套4、密封钢圈5和密封下座6，橡胶密封安装段2c的外径大于金属密封安装段2b的外径，密封下座6的底面抵靠在橡胶密封安装段2c的上端面上，实现轴向定位。密封激发段2a上设有外螺纹，且悬挂器本体I的上部套装设有与密封激发段2a螺纹配合并用于向顶丝套4施加轴向激发力的密封激发工具7。本实施例的密封钢圈5的底面上设有锥形槽，锥形槽的槽宽沿着从上至下的方向逐渐增大，密封下座6的顶面上设有与锥形槽配合的锥形头，如此，在轴向激发力以及锥形头和锥形槽的配合作用下，驱动金属钢圈5变形实现密封。
[0017]进一步，密封下座5的内外壁上分别设有O型密封圈8，提高密封效果。本实施例的密封激发工具7的上部设有用于驱动其转动的手柄9，操作方便。
[0018]本实施例的金属密封芯轴式套管悬挂器，通过将凸肩从上至下依次设置为密封激发段2a、金属密封安装段2b和橡胶密封安装段2c，即将橡胶密封设置在金属密封的下方，钻井完成下入套管后，仅安装好橡胶密封，并将套管悬挂器本体部分连接在提升短接上，从钻井平台上经环形防喷器、闸板防喷器、钻井四通等井控装配组送到套管四通封隔环空，当固井完成后再安装套管悬挂器金属密封时，可以检查密封环空的碰伤并可修复，还可以清洗泥浆、固相杂物以保正座挂和密封的效果，通过上部的密封激发工具7和顶丝套4的作用可以激发金属钢圈5变形实现最佳密封效果，随后再按钻井设计的要求进行压力试验，达到钻井设计预期的目的；如果金属密封失效，随时可以更换起主要密封作用的金属密封总成，这将成功解决套管悬挂器主密封失效的技术难题，降低井口的安全风险。
[0019]以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
【主权项】
1.一种金属密封芯轴式套管悬挂器，其特征在于:包括悬挂器本体，所述悬挂器本体的中部设有凸肩，所述凸肩包括三段，从上至下依次为密封激发段、金属密封安装段和橡胶密封安装段;所述橡胶密封安装段上设有至少一道橡胶密封圈；所述金属密封安装段上从上至下依次套装设有顶丝套、密封钢圈和密封下座，所述橡胶密封安装段的外径大于所述金属密封安装段的外径，所述密封下座的底面抵靠在所述橡胶密封安装段的上端面上;所述密封激发段上设有外螺纹，且所述悬挂器本体的上部套装设有与所述密封激发段螺纹配合并用于向所述顶丝套施加轴向激发力的密封激发工具。2.根据权利要求1所述的金属密封芯轴式套管悬挂器，其特征在于:所述密封钢圈的底面上设有锥形槽，所述锥形槽的槽宽沿着从上至下的方向逐渐增大，所述密封下座的顶面上设有与所述锥形槽配合的锥形头。3.根据权利要求1或2所述的金属密封芯轴式套管悬挂器，其特征在于:所述橡胶密封安装段上设置的所述橡胶密封圈为S型密封圈。4.根据权利要求3所述的金属密封芯轴式套管悬挂器，其特征在于:所述密封下座的内外壁上分别设有O型密封圈。5.根据权利要求1所述的金属密封芯轴式套管悬挂器，其特征在于:所述密封激发工具的上部设有用于驱动其转动的手柄。
【专利摘要】一种金属密封芯轴式套管悬挂器，包括悬挂器本体，悬挂器本体的中部设有凸肩，凸肩包括三段，从上至下依次为密封激发段、金属密封安装段和橡胶密封安装段；橡胶密封安装段上设有至少一道橡胶密封圈；金属密封安装段上从上至下依次套装设有顶丝套、密封钢圈和密封下座，橡胶密封安装段的外径大于金属密封安装段的外径，密封下座的底面抵靠在橡胶密封安装段的上端面上；密封激发段上设有外螺纹，且悬挂器本体的上部套装设有密封激发工具。本实用新型的金属密封芯轴式套管悬挂器，可随时更换金属密封圈，能有效的激发金属密封圈实现密封，安全可靠，成功解决了井口主密封失效的主要技术问题，降低井口开采的安全风险，保障高压井口长期开采的安全。
【IPC分类】E21B23/00, E21B33/03
【公开号】CN205330586
【申请号】CN201520993567
【发明人】王明安, 刘敏, 邓德兵, 李朝明, 吕绍强
【申请人】重庆新泰机械有限责任公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月4日