專利名稱:非固井式膨脹尾管懸掛器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及膨脹尾管懸掛器技術領域,是一種非固井式膨脹尾管懸掛器。
背景技術:
在固完井作業中,尾管懸掛器是目前采用較為廣泛的技術措施。然而在現場應用尾管懸掛器的過程中,存在尾管重疊段固井質量差的問題,另外隨著深井、超深井、水平井等特殊井的量的不斷增多,并且井況的復雜度隨之增加,在這些復雜的井況下,常規尾管懸掛器經常出現坐掛失效或坐封失效等情況,對完井效果造成嚴重的影響;同時,由于目前使用的尾管懸掛器座掛以后,將限制后續井下作業中的井眼尺寸,從而對后續修井及下采油泵等作業造成不利影響。
發明內容本實用新型提供了一種非固井式膨脹尾管懸掛器,克服了上述現有技術之不足,其能有效解決現有膨脹尾管懸掛器在實際使用過程中存在的坐掛失效的隱患和座掛后限制后續井下作業的井眼的問題。本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的:一種非固井式膨脹尾管懸掛器,包括上接頭、中心軸、膨脹管、中心管、旁通件和下接頭;上接頭下部內側與中心軸上部外側固定安裝在一起,在中心軸外側有膨脹管,膨脹管下部內側與下接頭上部外側固定安裝在一起,中心軸與膨脹管之間形成空腔,在膨脹管的外部固定有至少一個的橡膠圈,在中心軸的下端外側固定安裝有變扣接頭,在變扣接頭的下端內側有凸臺,在中心軸的上部內側有球座,與球座對應的中心軸上固定安裝有旁通件,在旁通件下方與膨脹管彎折處之間的中心軸上套裝有膨脹錐,在球座上方的中心軸上有徑向進液孔,在旁通件上有分別與徑向進液孔和空腔相通的進液通道,在球座與凸臺之間的中心軸內固定安裝有中心管,中心管與中心軸之間形成出液腔,在中心軸上有與出液腔相通的徑向出液孔,旁通件上有分別與徑向徑向出液孔和旁通件頂部外側相通的出液通道,中心軸下部外側套裝有座在變扣接頭頂部的反扣花鍵套,反扣花鍵套的外側通過反扣螺紋與下接頭上部內側固定安裝在一起,在反扣花鍵套和膨脹錐之間的中心軸上有通孔。下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進:上述上接頭下部內側與中心軸上部外側可通過螺紋固定安裝在一起,膨脹管下部內側與下接頭上部外側通過螺紋固定安裝在一起,與球座對應的中心軸上通過螺紋固定安裝有旁通件,在旁通件上端的中心軸外側通過螺紋固定安裝有背帽。上述球座下端可有內凸臺,內凸臺下端固定安裝有密封套,密封套與中心管上端外側通過焊接固定在一起,在徑向出液孔的外端固定有左密封堵頭,左密封堵頭通過焊接與旁通件固定在一起,在徑向進液孔的外端固定有右密封堵頭,右密封堵頭通過焊接與旁通件固定在一起,凸臺上端固定安裝有密封環并與中心管下端外側通過焊接固定在一起,變扣接頭下部內側通過螺紋固定安裝有油管短節。[0008]上述旁通件上部外側可有凹臺,凹臺上固定有彈子盤,彈子盤包括上盤、彈子和下盤,上盤安裝在下盤的上方,彈子固定安裝在上盤與下盤之間,上盤與凹臺通過焊接固定在一起上述彈子盤可包括上盤、彈子和下盤,上盤安裝在下盤的上方,彈子固定安裝在上盤與下盤之間,上盤與凹臺通過焊接固定在一起。上述在通孔下方和反扣花鍵套上方的中心軸外側可固定有花鍵座,在花鍵座與反扣花鍵套之間固定安裝有彈簧。上述上接頭下部外側與中心軸上部外側間可有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與旁通件上部內側之間及徑向進液孔的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與旁通件外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與膨脹錐外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與膨脹錐內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭上部外側與膨脹管下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭中部內側與中心軸下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸下部內側與密封環外側有不少于一道的密封圈。上述上接頭上部內側可有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋。上述膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。本實用新型結構合理而緊湊,使用方便,其安全可靠,現場操作方便,其通過地面投球打壓實現液壓壓差方式保證膨脹管的順利膨脹,膨脹作業結束后,可通過地面正旋鉆柱的方式進行丟手作業。因此不僅提高了工作效率,還降低了因座封失效而導致的安全隱
串
■/Q1、O
附圖1為 本實用新型最佳實施例的局部剖視結構示意圖。附圖2為附圖1至3中A-A處的結構示意圖。附圖3為附圖1至3的I向放大結構示意圖。附圖中的編碼分別為:1為上接頭,2為中心軸,3為膨脹管,4為中心管,5為旁通件,6為下接頭,7為凹臺,8為反扣花鍵套,9為內凸臺,10為出液腔,11為上螺紋,12為空腔,13為膨脹錐,14為下螺紋,15為球座,16為徑向進液孔,17為進液通道,18為徑向出液孔,19為出液通道,20為通孔,21為橡膠圈,22為背帽,23為密封套,24為左密封堵頭,25為右密封堵頭,26為變扣接頭,27為凸臺,28為密封環,29為油管短節,30為上盤,31為彈子,32為下盤,33為花鍵座,34為彈簧。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制,可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。在本實用新型中,為了便于描述,各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1至3的布圖方式來進行描述的,如:前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖1至3的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述:如附圖1至3所示,該非固井式膨脹尾管懸掛器包括上接頭1、中心軸2、膨脹管3、中心管4、旁通件5和下接頭6 ;上接頭I下部內側與中心軸2上部外側固定安裝在一起,在中心軸2外側有膨脹管3,膨脹管3下部內側與下接頭6上部外側固定安裝在一起,中心軸2與膨脹管3之間形成空腔12,在膨脹管3的外部固定有至少一個的橡膠圈21,在中心軸2的下端外側固定安裝有變扣接頭26,在變扣接頭26的下端內側有凸臺27,在中心軸2的上部內側有球座15,與球座15對應的中心軸2上固定安裝有旁通件5,在旁通件5下方與膨脹管3彎折處之間的中心軸2上套裝有膨脹錐13,在球座15上方的中心軸2上有徑向進液孔16,在旁通件5上有分別與徑向進液孔16和空腔12相通的進液通道17,在球座15與凸臺27之間的中心軸2內固定安裝有中心管4,中心管4與中心軸2之間形成出液腔10,在中心軸2上有與出液腔10相通的徑向出液孔18,旁通件5上有分別與徑向徑向出液孔18和旁通件5頂部外側相通的出液通道19,中心軸2下部外側套裝有座在變扣接頭26頂部的反扣花鍵套8,反扣花鍵套8的外側通過反扣螺紋與下接頭6上部內側固定安裝在一起,在反扣花鍵套8和膨脹錐13之間的中心軸2上有通孔20。橡膠圈21的設置不僅能夠起到坐掛的作用,而且能夠在壓力較大的條件下起到保護膨脹管3的作用。可根據實際需要,對上述非固井式膨脹尾管懸掛器作進一步優化或/和改進:如附圖1至3所示,上接頭I下部內側與中心軸2上部外側通過螺紋固定安裝在一起,膨脹管3下部內側與下接頭6上部外側通過螺紋固定安裝在一起,與球座15對應的中心軸2上通過螺紋固定安裝有旁通件5,在旁通件5上端的中心軸2外側通過螺紋固定安裝有背帽22。如附圖1至3所示,球座15下端有內凸臺9,內凸臺9下端固定安裝有密封套23,密封套23與中心管4上端外側通過焊接固定在一起,在徑向出液孔18的外端固定有左密封堵頭24,左密封堵頭24通過焊接與旁通件5固定在一起,在徑向進液孔16的外端固定有右密封堵頭25,右密封堵頭25通過焊接與旁通件5固定在一起,凸臺27上端固定安裝有密封環28并與中心管4下端外側通過焊接固定在一起,變扣接頭26下部內側通過螺紋固定安裝有油管短節29。密封套23、左密封堵頭24和右密封堵頭25的設置能夠提高本實用新型的密封性。如附圖1至3所示,旁通件5上部外側有凹臺7,凹臺7上固定有彈子盤,彈子盤包括上盤30、彈子31和下盤32,上盤30安裝在下盤32的上方,彈子31固定安裝在上盤30與下盤32之間,上盤30與凹臺7通過焊接固定在一起。如附圖1至3、2所示,在通孔20下方和反扣花鍵套8上方的中心軸2外側固定有花鍵座33,在花鍵座33與反扣花鍵套8之間固定安裝有彈簧34。花鍵座33與彈簧34的設置能夠進一步為反扣花鍵套8起到定位的作用。花鍵座33和反扣花鍵套8均可采用母花鍵。如附圖1至3所示,上接頭I下部外側與中心軸2上部外側間有不少于一道的密封圈,中心軸2上部外側與旁通件5上部內側之間及徑向進液孔16的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管3上部內側與旁通件5外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管3上部內側與膨脹錐13外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸2上部外側與膨脹錐13內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭6上部外側與膨脹管3下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭26中部內側與中心軸2下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸2下部內側與密封環28外側有不少于一道的密封圈。密封圈的設置能夠提高本實用新型的密封性能。如附圖1至3所示,上接頭I上部內側有上螺紋11,下接頭6下部外側有下螺紋14。膨脹管3外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈以上技術特征構成了本實用新型的最佳實施例,其具有較強的適應性和最佳實施效果,可根據實際需要增減非必要的技術特征,來滿足不同情況的需求。本實用新型最佳實施例的使用過程:將本實用新型的上接頭I通過上螺紋11與鉆柱固定安裝在一起,下接頭6通過下螺紋14連接在尾管管串上,并按照設計參數通過鉆桿下至預定位置后,通過地面投鋼球至球座15內,地面繼續打壓,高壓流體將通過徑向進液孔16進入進液通道17并進入空腔12的上部,隨著壓力的不斷增加,高壓流體將驅動膨脹錐13下行,膨脹錐13在下行過程中,將驅動膨脹管3沿徑向膨脹,膨脹管3的徑向膨脹,將與外層套管緊密貼合在一起,從而保證了對下部尾管的懸掛作業,當膨脹錐13下行至通孔20下方時,流體將通過通孔20進入出液腔10,由于壓力的作用,流體通過徑向出液孔18進入出液通道19并排出本實用新型的外部,與此同時,系統泄壓,地面觀察為泵壓迅速下降,此時膨脹作業完成;當膨脹作業完成后,地面轉盤對鉆柱實施正旋作業,當地面正旋鉆柱時,反扣花鍵套8與下接頭6進行倒扣作業,當倒扣作業完成時,地面進行提鉆作業完成本實用新型工具的丟手作業。
權利要求1.一種非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于包括上接頭、中心軸、膨脹管、中心管、旁通件和下接頭;上接頭下部內側與中心軸上部外側固定安裝在一起,在中心軸外側有膨脹管,膨脹管下部內側與下接頭上部外側固定安裝在一起,中心軸與膨脹管之間形成空腔,在膨脹管的外部固定有至少一個的橡膠圈,在中心軸的下端外側固定安裝有變扣接頭,在變扣接頭的下端內側有凸臺,在中心軸的上部內側有球座,與球座對應的中心軸上固定安裝有旁通件,在旁通件下方與膨脹管彎折處之間的中心軸上套裝有膨脹錐,在球座上方的中心軸上有徑向進液孔,在旁通件上有分別與徑向進液孔和空腔相通的進液通道,在球座與凸臺之間的中心軸內固定安裝有中心管,中心管與中心軸之間形成出液腔,在中心軸上有與出液腔相通的徑向出液孔,旁通件上有分別與徑向徑向出液孔和旁通件頂部外側相通的出液通道,中心軸下部外側套裝有座在變扣接頭頂部的反扣花鍵套,反扣花鍵套的外側通過反扣螺紋與下接頭上部內側固定安裝在一起,在反扣花鍵套和膨脹錐之間的中心軸上有通孔。
2.根據權利要求1所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭下部內側與中心軸上部外側通過螺紋固定安裝在一起,膨脹管下部內側與下接頭上部外側通過螺紋固定安裝在一起,與球座對應的中心軸上通過螺紋固定安裝有旁通件,在旁通件上端的中心軸外側通過螺紋固定安裝有背帽。
3.根據權利要求1或2所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于球座下端有內凸臺,內凸臺下端固定安裝有密封套,密封套與中心管上端外側固定在一起,在徑向出液孔的外端固定有左密封堵頭,左密封堵頭與旁通件固定在一起,在徑向進液孔的外端固定有右密封堵頭,右密封堵頭與旁通件固定在一起,凸臺上端固定安裝有密封環并與中心管下端外側固定在一起,變扣接頭下部內側通過螺紋固定安裝有油管短節。
4.根據權利要求1或2所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于旁通件上部外側有凹臺,凹臺上固定有彈子盤,彈子盤包括上盤、彈子和下盤,上盤安裝在下盤的上方,彈子固定安裝在上盤與下盤之間,上盤與凹臺固定在一起。
5.根據權利要求3所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于旁通件上部外側有凹臺,凹臺上固定有彈子盤,彈·子盤包括上盤、彈子和下盤,上盤安裝在下盤的上方,彈子固定安裝在上盤與下盤之間,上盤與凹臺固定在一起。
6.根據權利要求1或2所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于在通孔下方和反扣花鍵套上方的中心軸外側固定有花鍵座,在花鍵座與反扣花鍵套之間固定安裝有彈簧;或/和,上接頭下部外側與中心軸上部外側間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與旁通件上部內側之間及徑向進液孔的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與旁通件外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與膨脹錐外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與膨脹錐內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭上部外側與膨脹管下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭中部內側與中心軸下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸下部內側與密封環外側有不少于一道的密封圈。
7.根據權利要求3所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于在通孔下方和反扣花鍵套上方的中心軸外側固定有花鍵座,在花鍵座與反扣花鍵套之間固定安裝有彈簧;或/和,上接頭下部外側與中心軸上部外側間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與旁通件上部內側之間及徑向進液孔的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與旁通件外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與膨脹錐外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與膨脹錐內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭上部外側與膨脹管下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭中部內側與中心軸下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸下部內側與密封環外側有不少于一道的密封圈。
8.根據權利要求4所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于在通孔下方和反扣花鍵套上方的中心軸外側固定有花鍵座,在花鍵座與反扣花鍵套之間固定安裝有彈簧;或/和,上接頭下部外側與中心軸上部外側間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與旁通件上部內側之間及徑向進液孔的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與旁通件外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與膨脹錐外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與膨脹錐內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭上部外側與膨脹管下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭中部內側與中心軸下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸下部內側與密封環外側有不少于一道的密封圈。
9.根據權利要求5所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于在通孔下方和反扣花鍵套上方的中心軸外側固定有花鍵座,在花鍵座與反扣花鍵套之間固定安裝有彈簧;或/和,上接頭下部外側與中心軸上部外側間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與旁通件上部內側之間及徑向進液孔的上方有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與旁通件外側之間有不少于一道的密封圈,膨脹管上部內側與膨脹錐外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸上部外側與膨脹錐內側之間有不少于一道的密封圈,下接頭上部外側與膨脹管下部內側之間有不少于一道的密封圈,變扣接頭中部內側與中心軸下部外側之間有不少于一道的密封圈,中心軸下部內側與密封環外側有不少于一道的密封圈。
10.根據權利要求1或2所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
11.根據權利要求3所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。·
12.根據權利要求4所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
13.根據權利要求5所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
14.根據權利要求6所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
15.根據權利要求7所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
16.根據權利要求8所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
17.根據權利要求9所述的非固井式膨脹尾管懸掛器,其特征在于上接頭上部內側有上螺紋,下接頭下部外側有下螺紋;或/和,膨脹管外側固定安裝有不少于一個的橡膠圈。
專利摘要本實用新型涉及膨脹尾管懸掛器技術領域,是一種非固井式膨脹尾管懸掛器,其包括上接頭、中心軸、膨脹管、中心管、旁通件和下接頭;上接頭下部內側與中心軸上部外側固定安裝在一起,在中心軸外側有膨脹管,膨脹管下部內側與下接頭上部外側固定安裝在一起,中心軸與膨脹管之間形成空腔,在膨脹管的外部固定有至少一個的橡膠圈,在中心軸的下端外側固定安裝有變扣接頭。本實用新型結構合理而緊湊,使用方便,其安全可靠,現場操作方便,其通過地面投球打壓實現液壓壓差方式保證膨脹管的順利膨脹,膨脹作業結束后,可通過地面正旋鉆柱的方式進行丟手作業。因此不僅提高了工作效率,還降低了因座封失效而導致的安全隱患。
文檔編號E21B23/00GK203161141SQ20122067052
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日
發明者高本文, 李曉軍, 童雪林, 穆總結, 杜剛 申請人:中國石油集團西部鉆探工程有限公司