专利名称:机械-液压双作用式尾管悬挂器的制作方法
本实用新型是一种机械－液压双作用式尾管悬挂固井的工具，用于钻井工程领域固井作业中。
尾管悬挂固井技术可以减少固井套管重迭，节约套管；减小注水泥压力；简化井身结构，解决深井、复杂井的固井问题。
根据悬挂尾管操作方法不同，现有尾管悬挂器分为机械式和液压式两种。机械式悬挂器的操作方法是上提下放或转动悬挂器张开卡瓦，使尾管悬挂在外层套管上。其特点是操作简单，节省时间，适用于尾管不易发生粘卡的井，如直井及短尾管井。其结构对井下条件要求高、适用范围受到限制。液压式悬挂器是依靠液压作用张开卡瓦，使尾管悬挂在外层套管上。其特点是适用范围大，不受井斜和尾管长度限制；但操作复杂，费时间；用于机械式悬挂器不适用的井中，如斜井、长尾管井、容易发生粘卡的井。在尾管悬挂固井前，一般无法准确预见尾管是否会发生粘卡。固井人员愿用机械式悬挂器，又担心井下发生粘卡尾管事故。因此常为悬挂器选型发愁。当固井人员对井下情况估计不足，选用带有机械式悬挂器的尾管下井，一旦发生粘卡，尾管既不能上提下放，又不能转动，悬挂器卡瓦无法张开，不能悬挂在外层套管上，没有补救的好办法。
本实用新型的任务是克服机械式悬挂器对井况要求高，适用范围有限的缺点。即当尾管被粘卡，机械机构不能发挥作用时，可采用本实用新型的液压机构张开卡瓦，顺利完成尾管悬挂工序。
本申请附图1表示的是本实用新型的一个实施例。
本申请附图2是附图1的液缸部分局部放大图。
本实用新型的技术特征是1.在机械式悬挂器上增加液缸(11)、中密封套(7)、下密封套(19)、球座短节(17)和剪销(9)、(14)与机械式悬挂器部件组成液压系统。当使用此悬挂器固井，井下发生粘卡尾管，机械机构不能实现悬挂时，可以改用液压机构张开卡瓦，实现尾管悬挂。
2.为简化结构，将液缸(11)与机械式悬挂器推杆(3)相连接，这样用机械机构或液压机构悬挂都能推动推杆(3)，使卡瓦(2)移动张开。
3.为了使悬挂器下井时环隙(18)内充满液体，并与悬挂器外部液体压力保持平衡；而在使用液压机构悬挂尾管时，高压液体不会从液缸(11)中流出，在液缸(11)和中密封套(7)上设有单向自封圈(8)、(10)、(12)。
4.为了使下尾管时，进入环隙(18)内的液体不泄入悬挂器内，而在使用液压机构悬挂时，高压液体能通过下密封套(19)进入液缸(11)内，在密封套(19)上设有单向自封圈(20)。
本实用新型的结构说明如图1所示，在机械式悬挂器的推杆(3)与锁套(15)之间设有液缸(11)，液缸(11)内有两个单向自封圈(10)、(12)，液缸(11)与锁套(15)用剪销(14)连接。液缸(11)上设有平衡孔(13)。在液缸(11)内侧的轨道管(16)上设有进液孔(6)，中心管(1)与轨道管(16)之间设有中密封套(7)，中密封套(7)上有单向自封圈(8)，中密封套(7)通过剪销(9)与轨道管(16)相连、轨道管(16)的下端设有下密封套(19)，其上装有单向自封圈(20)。本悬挂器配有球座短节(17)，接尾管的下端。悬挂器入井时，井内液体通过平衡孔(5)、(13)并通过单向自封圈(8)、(12)进入环隙(18)，不能通过下密封套(19)，使环隙(18)内液体与悬挂器外的液体保持压力平衡。当不能使用机械机构悬挂而改用液压机构悬挂时，从井口投铜球(21)，铜球从井口落至球座(23)内，堵住泥浆通道，开泵加压，使中心管(1)内的高压液体通过下密封套(19)进入环隙(18)。当泵压高于剪销(9)的承受压力时，剪销(9)被剪断，中密封套(7)受高压液体推动并上移，露出进液孔(6)使高压液体进入液缸(11)内。液缸(11)内进入高压液体，当泵压高于剪销(14)的承受压力时，剪销(14)被剪断，使液缸(11)上移并推动推杆(3)使卡瓦上移张开，悬挂器就挂在外层套管上。
实施例以华北ⅡA型机械式悬挂器为基础，改进成机械－液压双作用式悬挂器。
1.在原机械式悬挂器的锁套(15)与推杆(3)之间加一个液缸(11)，液缸(11)上端连接推杆(3)，下端用四个黄铜剪销(14)与锁套(15)连接。液缸(11)下部开四个平衡孔(13)，液缸(11)上部装一个单向自封圈(10)。
2.在轨道管(16)上开四个进液孔(6)，并装一个单向自封圈(12)。
3.轨道管(16)与中心管(1)之间装一个中密封套(7)，中密封套(7)内、外各装一个单向自封圈(8)，中密封套(7)内外各留1——3毫米间隙，中密封套(7)与轨道管(16)之间用四个黄铜剪销(9)连接。
4.在轨道管(16)上端装一个挡环(4)使中密封套上移距离受限制，足以于露出进液孔(6)而堵住平衡孔(5)。
5.下密封套(19)装在轨道下端，与中心管(1)之间形成单向密封，下密封套(19)外圆留有1——3毫米间隙。
上述机械式悬挂器经改进后，总长增加约200－300毫米，所有单向自封圈(8)、(10)、(12)、(20)在密封方向能耐压20－25兆帕，剪销(9)，剪销(14)的剪断泵压为7－8兆帕。经改进后配上液压式悬挂器的球座短节(17)，即成为机械－液压双作用尾管悬挂器。
权利要求
1.一种机械-液压双作用式尾管悬挂器，由机械式悬挂器所组成，其特征在于增加液缸(11)，中密封套(7)，下密封套(19)，剪销(9)、(14)和球座短节(17)。液缸(11)与机械悬挂机构的推杆(3)相连接。液缸(11)和中密封套(7)上设有单向自封圈(8)、(10)、(12)。下密封套(19)上设有单向自封圈(20)。
专利摘要
本实用新型是一种机械—液压双作用式尾管悬挂器。用于钻井工程领域固井作业中。本实用新型在机械式悬挂器的基础上，增加液缸、球座短节等，实现机械、液压双作用。它具有机械和液压双重机构，功能优于单一的机械式或液压式悬挂器。本悬挂器下放到预定悬挂位置后，可利用机械机构使卡瓦张开，将尾管悬挂在外层套管上。当下放尾管被粘卡，不能上提下放时，可利用液压机构张开卡瓦，完成悬挂尾管作业。
文档编号E21B19/02GK87205516SQ87205516
公开日1988年8月3日 申请日期1987年11月30日
发明者田炳周 申请人:华北石油管理局钻井工艺研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan