本发明涉及尾管悬挂器,具体的,涉及一种封闭式液压尾管悬挂器。
背景技术:
1、尾管悬挂器,将尾管悬挂在上层套管柱的井下工具。是套管附件之一,通过尾管悬挂器实现尾管固井,减少深井一次下井的套管重量,改善下套管时钻机提升系统负荷,降低注替水泥浆流动阻力,有利于安全施工。通过尾管回接,可以解决因上层套管磨损而影响钻井作业的问题;使用尾管悬挂固井技术,还可减少套管用量,节约钻井成本。
2、目前,尾管悬挂器座挂之后要进行机械倒扣,在倒扣的施工操作工程中要上提钻具,而随着深井、超深井、水平井等特殊井的不断增多,井况更加复杂,受到上提的重量不精确以及恶劣井况的影响,在倒扣过程中对尾管悬挂器的影响,造成座挂失败,这种尾管悬挂器稳定性差,消耗了大量的时间,增加了成本,同时尾管悬挂器技术是使用多重卡瓦,液压坐封等,但减少了径向间隙,增加了尾管顶部及尾管安装失败的风险,严重影响最终的完井效果。
3、经检索,现有专利(公告号:cn216043622u)公开了一种液压式尾管悬挂器,包括上接头、下接头、盖环、卡台、橡胶层、膨胀套筒、扩充腔、深度感应器、过液孔、液腔、滑块、密封块、斜连接面、橡胶座卡块、橡胶座、胶塞、扩头、卡瓦、锥面、内环管、连杆、销钉和悬挂器本体,悬挂器本体的左侧设置有上接头,且悬挂器本体的外部设置有橡胶层,橡胶层的外部靠近左侧位置设置有卡台,卡台的右侧设置有锥面,膨胀套筒的内侧设置有扩充腔,扩充腔的内侧安装有内环管,该方案结构简单,操作简便,稳定可靠,设有深度感应器,可将感应到的深度信息发送无线信号至接收设备,可准确定位,内环管底部设有滑块,滑块上设有密封块,保证了液腔的严密性。
4、但在上述方案中,依然存在一定不足之处,其内环管设置于扩充腔中,扩头在液压的作用下,难以带动内环管和其底部的滑块进行移动,从而为扩头的膨胀工作带来不便,且随着扩头带动内环管以及滑块的持续上移,内环管底部处的液腔会与悬挂器本体内部通道相连通,使得液腔中的液体会经悬挂器本体内部通道流出,大大降低对扩头的液压力,对膨胀工作带来不利影响。
5、鉴于此,本发明提出一种封闭式液压尾管悬挂器。
技术实现思路
1、本发明提出一种封闭式液压尾管悬挂器,解决了相关技术中的现有的液压尾管悬挂器上的扩头不能稳定的进行膨胀工作的问题。
2、本发明的技术方案如下:一种封闭式液压尾管悬挂器,包括:第一连接管、第二连接管以及对第一连接管和第二连接管进行密封连接的尾管悬挂器体,所述尾管悬挂器体包括内部开设有通道的悬挂器主体,在所述尾管悬挂器体内部设置有对球塞进行承接的支撑组件,支撑组件在与球塞的配合下对悬挂器主体内部通道进行隔断密封;
3、在所述悬挂器主体中侧外周固定有膨胀套筒,所述膨胀套筒与悬挂器主体之间形成液压腔,所述悬挂器主体靠上侧内部开设有若干个进液孔槽,若干个所述进液孔槽环形阵列于悬挂器主体内部通道四周,通过进液孔槽将悬挂器主体内部通道与液压腔进行连通;
4、在所述悬挂器主体靠下侧内部开设有若干个排液孔槽,若干个所述排液孔槽环形阵列于悬挂器主体内部通道四周,通过排液孔槽将悬挂器主体内部通道与液压腔进行连通;
5、在所述液压腔内侧设置有扩张座,所述扩张座滑动套设于位于膨胀套筒内侧的悬挂器主体上,所述扩张座设置于排液孔槽与进液孔槽之间。
6、优选的,所述支撑组件包括固定环、支撑弹簧、搭接座以及搭接腔,所述固定环固定连接于悬挂器主体内部通道中,所述搭接座设置于固定环上侧,且与悬挂器主体内部通道滑动连接,所述支撑弹簧的两端分别固定于搭接座底部和固定环顶部。
7、优选的,所述搭接座的内部开设有供球塞进行放置的搭接腔。
8、优选的,在所述液压腔内部设置有若干个导向杆,所述导向杆竖直放置,且其上下端分别与液压腔顶部、底部固定连接,若干个所述导向杆环形阵列于液压腔内部,所述导向杆延伸至扩张座内部,并与其滑动连接。
9、优选的,在所述导向杆外壁上套设有连接弹簧,所述连接弹簧固定连接于扩张座、液压腔底部之间。
10、优选的,所述排液孔槽为倾斜孔,所述排液孔槽靠近液压腔一侧的孔位高于其靠近悬挂器主体内部通道的孔位。
11、优选的,所述扩张座底部外周倒圆角设置,所述膨胀套筒顶部开设有与扩张座相配合的弧形槽。
12、优选的,在所述膨胀套筒外壁上粘贴有橡胶层。
13、优选的,所述第一连接管内部下侧开设有与悬挂器主体上端口相配合的第一搭接腔,所述第二连接管内部上侧开设有与悬挂器主体下端口相配合的第二搭接腔,在所述悬挂器主体上端口外壁设置有第二螺纹层,在所述第一搭接腔内壁设置有与第二螺纹层相配合的第一螺纹层。
14、本发明的工作原理及有益效果为:
15、1、本发明中,在悬挂器主体中侧外周固定有膨胀套筒,膨胀套筒与悬挂器主体之间形成液压腔,悬挂器主体靠上侧内部开设有若干个进液孔槽,通过进液孔槽将悬挂器主体内部通道与液压腔进行连通,在进行密封连接工作时,通过球塞和支撑组件将悬挂器主体内部通道进行隔断密封。之后,向悬挂器主体内压力注入压井液,在液压的作用下,支撑组件上的搭接座下移,将进液孔槽将悬挂器主体内部通道与液压腔进行连通,使得悬挂器主体上端口的压井液通过进液孔槽汇入到液压腔中。随着压力的不断增加,从进液孔槽汇入到液压腔中的压井液对扩张座进行下压,移动过程中的扩张座将膨胀套筒挤压膨胀,使得膨胀套筒与第二连接管内壁紧贴固定,操作简单,使用方便,稳定性好,具有很好的实用性能;
16、2、本发明中,当扩张座移动至液压腔底部时,位于扩张座上侧的液压腔与位于搭接座下侧的悬挂器主体内部通道相连通,使得液压腔内部的压井液迅速通过排液孔槽排出,液压瞬间释放,避免扩张座与悬挂器主体持续刚性挤压,增大功耗,此时,外界压力表上的数值或指针也会大幅度变化,外部工作人员可通过观察压力数值是否瞬间快速变化,来得出膨胀套筒是否膨胀密封完成的结果,具有很高的使用价值;
17、3、本发明中,在膨胀密封完成后,将球塞取出,支撑弹簧带动搭接座上移复位,对进液孔槽进行封堵,在连接弹簧的作用下,扩张座上移复位,而倾斜设置的排液孔槽,使得悬挂器主体内部物料不会进入到液压腔内部。
1.一种封闭式液压尾管悬挂器,包括:第一连接管(1)、第二连接管(3)以及对第一连接管(1)和第二连接管(3)进行密封连接的尾管悬挂器体(2),其特征在于,所述尾管悬挂器体(2)包括内部开设有通道的悬挂器主体(21),在所述尾管悬挂器体(2)内部设置有对球塞(6)进行承接的支撑组件,所述支撑组件在与所述球塞(6)的配合下对所述悬挂器主体(21)内部通道进行隔断密封;
2.根据权利要求1所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,所述支撑组件包括固定环(26)、支撑弹簧(23)、搭接座(24)以及搭接腔(25),所述固定环(26)固定连接于悬挂器主体(21)内部通道中,所述搭接座(24)设置于固定环(26)上侧,且与悬挂器主体(21)内部通道滑动连接,所述支撑弹簧(23)的两端分别固定于搭接座(24)底部和固定环(26)顶部。
3.根据权利要求2所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,所述搭接座(24)的内部开设有供球塞(6)进行放置的搭接腔(25)。
4.根据权利要求1所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,在所述液压腔(28)内部设置有若干个导向杆(29),所述导向杆(29)竖直放置,且其上下端分别与液压腔(28)顶部、底部固定连接,若干个所述导向杆(29)环形阵列于液压腔(28)内部,所述导向杆(29)延伸至扩张座(212)内部,并与其滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,在所述导向杆(29)外壁上套设有连接弹簧(211),所述连接弹簧(211)固定连接于扩张座(212)和液压腔(28)底部之间。
6.根据权利要求5所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,所述排液孔槽(22)为倾斜孔,所述排液孔槽(22)靠近液压腔(28)一侧的孔位高于其靠近悬挂器主体(21)内部通道的孔位。
7.根据权利要求6所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,所述扩张座(212)底部外周倒圆角设置,所述膨胀套筒(27)顶部开设有与扩张座(212)相配合的弧形槽(213)。
8.根据权利要求7所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,在所述膨胀套筒(27)外壁上粘贴有橡胶层。
9.根据权利要求1所述的一种封闭式液压尾管悬挂器,其特征在于,所述第一连接管(1)内部下侧开设有与悬挂器主体(21)上端口相配合的第一搭接腔(11),所述第二连接管(3)内部上侧开设有与悬挂器主体(21)下端口相配合的第二搭接腔(31),在所述悬挂器主体(21)上端口外壁设置有第二螺纹层(5),在所述第一搭接腔(11)内壁设置有与第二螺纹层(5)相配合的第一螺纹层(4)。