6。該憋壓部件606優(yōu)選為憋壓球。接收座605可通過(guò)剪切單元607固定在中心管組件601的內(nèi)壁上，由此可以允許接收座605和憋壓部件606脫離該中心管組件601，從而允許中心管組件601的內(nèi)部導(dǎo)通。其中，剪切單元607優(yōu)選為剪釘和剪釘孔。
[0033]回到圖1，滑套組件501可包括沿軸向從上至下依次固定連接的推動(dòng)部件501a、銜接部件501b和穩(wěn)壓部件501c，請(qǐng)參照?qǐng)D1。其中，推動(dòng)部件501a、銜接部件501b和穩(wěn)壓部件501c三者可通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)來(lái)連接固定。在推動(dòng)部件本體的內(nèi)壁上設(shè)有上游凸起51，而在芯管本體的外壁上設(shè)有下游凸起203，該推動(dòng)部件501a與芯管2通過(guò)上游凸起51和下游凸起203來(lái)限定形成坐掛腔502。在穩(wěn)壓部件501c和芯管2之間設(shè)有用于在上游方向上限定穩(wěn)壓腔503的密封組件8。因此，穩(wěn)壓腔503是由穩(wěn)壓部件501c、芯管2和密封組件8共同限定的。通過(guò)把滑套組件501分解成三個(gè)部件的方式，可以方便該滑套組件501的裝配。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中，在下游凸起203與銜接部件501b之間形成有滑道腔13(見(jiàn)圖
4)，并且在推動(dòng)部件501a的周壁上可設(shè)有與滑道腔13相連通的進(jìn)液孔15。進(jìn)液孔15能夠允許流體進(jìn)入到滑道腔13內(nèi)，可以在潤(rùn)滑銜接部件501b的運(yùn)動(dòng)的同時(shí)確保該滑套組件501的結(jié)構(gòu)不易損壞。
[0035]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，密封組件8包括固定設(shè)置在芯管2的外壁上的兩個(gè)密封卡環(huán)801，以及以軸向擠壓方式設(shè)置在兩個(gè)密封卡環(huán)801之間的密封膠套802，其在圖3中清晰示出。該密封膠套802可被擠壓塊803擠壓后固定在兩個(gè)密封卡環(huán)801之間。通過(guò)這種方式，一方面可以保證密封要求，另一方面可以方便滑套組件501的部件進(jìn)行裝配。
[0036]另外，銜接部件501b設(shè)置在下游凸起203與處于上游的密封卡環(huán)801之間內(nèi)，因此該銜接部件501b只能夠在下游凸起203與該密封卡環(huán)801之間運(yùn)動(dòng)，從而限定了滑套組件501的滑動(dòng)行程。
[0037]如圖1所示，在滑套組件501的下游處設(shè)有用于控制該滑套組件5的開(kāi)啟壓力的剪切機(jī)構(gòu)7。為了方便安裝起見(jiàn)，剪切機(jī)構(gòu)7包括套接在芯管2外并通過(guò)螺紋相連的剪釘套701和壓環(huán)702，以及設(shè)置在芯管2的外壁上的用于固定剪釘套701和壓環(huán)702的卡環(huán)703。其中，剪釘套701通過(guò)剪釘704來(lái)固定滑套組件501，使得滑套組件501唯有在該剪釘704被剪斷失效后，才允許滑套組件5相對(duì)于芯管2進(jìn)行滑動(dòng)。
[0038]以下介紹根據(jù)本發(fā)明的尾管懸掛器10的工作過(guò)程。首先，通過(guò)送入工具把該尾管懸掛器10和尾管串向井內(nèi)送入，當(dāng)送入的過(guò)程中遇到阻礙后，可以采取快速上提下放管柱、旋轉(zhuǎn)管柱和開(kāi)栗循環(huán)等措施來(lái)解除阻礙。雖然上提下放管柱和開(kāi)栗循環(huán)都會(huì)引起壓力升高，但是此時(shí)中心管組件601的內(nèi)部處于未憋壓的狀態(tài)，使得中心管組件601內(nèi)的流體既可進(jìn)入到坐掛腔502內(nèi)又可進(jìn)入到的穩(wěn)壓腔503內(nèi)，由此流體可以通過(guò)坐掛腔502和穩(wěn)壓腔503向滑套組件501施加兩個(gè)作用力，這兩個(gè)力的大小相差不多，方向相反，彼此可以相互抵消，從而可以防止該尾管懸掛器10在快速上提下放和開(kāi)栗循環(huán)的過(guò)程中提前進(jìn)行坐掛。
[0039]當(dāng)該尾管懸掛器10送入到指定位置后，向送入工具的內(nèi)部拋投憋壓部件606，促使憋壓部件606坐落于接收座605，從而致使中心管組件601的內(nèi)部開(kāi)始憋壓。此時(shí)，處于憋壓部件606上方的高壓流體只能依次經(jīng)過(guò)通孔604、環(huán)形空603和傳壓孔201后進(jìn)入到坐掛腔502。當(dāng)內(nèi)部壓力能夠促使滑套組件5剪斷剪釘704后，滑套組件5將朝向上游方向運(yùn)動(dòng)，從而促動(dòng)坐掛機(jī)構(gòu)3進(jìn)行坐掛，完成該尾管懸掛器10和尾管串的坐掛。
[0040]綜上可知，根據(jù)本發(fā)明的尾管懸掛器10能夠有效地防止其液壓機(jī)構(gòu)3在快速上提下放和開(kāi)栗循環(huán)的過(guò)程中開(kāi)啟，從而可以有效地防止該尾管懸掛器10提前進(jìn)行坐掛。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的第二方面提供了一種管柱式固井系統(tǒng)，其俗稱(chēng)為管柱。該管柱式固井系統(tǒng)沿從上游到下游的方向依次包括送入工具、回接筒、坐封短節(jié)、丟手裝置、封隔器、懸掛器、尾管串、浮箍和浮鞋。然而，為了防止該懸掛器出現(xiàn)提前坐掛，該懸掛器選擇成根據(jù)本發(fā)明第一方面所述的尾管懸掛器10。其中，所述的送入工具、回接筒、坐封短節(jié)、丟手裝置、封隔器、尾管串、浮箍和浮鞋均屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的，為了節(jié)約篇幅起見(jiàn)在此不作詳細(xì)描述。
[0042]另外，為了防止該下入過(guò)程中的管柱式固井系統(tǒng)在遇到臺(tái)階井或縮頸井時(shí)很難通過(guò)，可以把浮鞋選擇為鉆式偏心浮鞋，例如美國(guó)專(zhuān)利US6983811B2公開(kāi)的浮鞋。該鉆式偏心浮鞋可通過(guò)設(shè)置在外壁上的側(cè)肋可以對(duì)井眼進(jìn)行擴(kuò)張，以便促使該管柱式固井系統(tǒng)遇到臺(tái)階或縮頸部分時(shí)繼續(xù)通過(guò)。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的管柱式固井系統(tǒng)由于使用了尾管懸掛器10，使得其可以采用快速上提下放該管柱式固井系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)該管柱式固井系統(tǒng)和開(kāi)栗循環(huán)這三種措施來(lái)消除阻礙。又由于該管柱式固井系統(tǒng)允許同時(shí)使用該三種措施，因此其可以大幅度地提高解阻效率，提高尾管下入的可靠性，降低固井作業(yè)的時(shí)間。另外，該管柱式固井系統(tǒng)使用的鉆式偏心浮鞋在遇到臺(tái)階井或縮頸井時(shí)，可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)下入管柱式固井系統(tǒng)的方法促使設(shè)置在鉆式偏心浮鞋的外壁上的側(cè)肋對(duì)井眼進(jìn)行擴(kuò)張，以便該管柱式固井系統(tǒng)順利通過(guò)該臺(tái)階或縮頸部分。
[0044]雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以對(duì)其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是，只要不存在結(jié)構(gòu)沖突，各個(gè)實(shí)施例中所提到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來(lái)。本發(fā)明并不局限于文中公開(kāi)的特定實(shí)施例，而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種尾管懸掛器，包括: 具有傳壓孔和穩(wěn)壓孔的芯管； 設(shè)在所述芯管外的坐掛機(jī)構(gòu)； 設(shè)在所述芯管內(nèi)的憋壓機(jī)構(gòu)；以及 液壓機(jī)構(gòu)，其包括滑動(dòng)式套接在所述芯管外且位于所述坐掛機(jī)構(gòu)的下游的滑套組件，以及形成在所述芯管與環(huán)套之間的坐掛腔和穩(wěn)壓腔； 其中，所述憋壓機(jī)構(gòu)構(gòu)造成在未憋壓時(shí)，允許所述芯管內(nèi)的流體通過(guò)所述憋壓機(jī)構(gòu)，使得所述流體能夠通過(guò)所述傳壓孔和穩(wěn)壓孔分別進(jìn)入到所述坐掛腔和穩(wěn)壓腔內(nèi)； 所述憋壓機(jī)構(gòu)還構(gòu)造成在憋壓后，能夠阻止所述流體通過(guò)所述憋壓機(jī)構(gòu)，使得所述流體只能夠通過(guò)所述傳壓孔進(jìn)入到所述坐掛腔內(nèi)，從而促動(dòng)所述滑套組件推動(dòng)所述坐掛機(jī)構(gòu)進(jìn)行坐掛。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述憋壓機(jī)構(gòu)包括相對(duì)固定地設(shè)置在所述芯管內(nèi)的中心管組件和用于密封形成在所述中心管組件與芯管之間的環(huán)形空的密封件，以及固定設(shè)置在所述中心管組件的內(nèi)壁上的用于密封式接收憋壓部件的接收座，其中，所述密封件設(shè)置在所述傳壓孔和穩(wěn)壓孔之間，并且在所述密封件上方的所述中心管組件的周壁上設(shè)有的通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述接收座通過(guò)剪切單元固定在所述中心管組件的內(nèi)壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述滑套組件包括沿軸向從上至下依次固定連接的推動(dòng)部件、銜接部件和穩(wěn)壓部件，所述推動(dòng)部件與芯管通過(guò)設(shè)置在所述推動(dòng)部件本體的內(nèi)壁上的上游凸起和設(shè)置在所述芯管本體的外壁上的下游凸起來(lái)限定形成所述坐掛腔，在所述穩(wěn)壓部件和芯管之間設(shè)有用于在上游方向上限定所述穩(wěn)壓腔的密封組件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述密封組件包括固定設(shè)置在所述芯管的外壁上的兩個(gè)密封卡環(huán)，以及以軸向擠壓方式設(shè)置在兩個(gè)所述密封卡環(huán)之間的密封膠套。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述銜接部件設(shè)置在所述下游凸起與處于上游的所述密封卡環(huán)之間內(nèi)，使得所述銜接部件只能夠在所述下游凸起與處于上游的所述密封卡環(huán)之間運(yùn)動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的尾管懸掛器，其特征在于，在所述推動(dòng)部件的周壁上設(shè)有與形成在所述下游凸起與銜接部件之間的滑道腔相連通的進(jìn)液孔。8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的尾管懸掛器，其特征在于，在所述滑套組件的下游處設(shè)有用于控制所述滑套組件的開(kāi)啟壓力的剪切機(jī)構(gòu)，所述剪切機(jī)構(gòu)包括套接在芯管外并彼此通過(guò)螺紋相連的剪釘套和壓環(huán)，以及設(shè)置在所述芯管的外壁上的用于固定所述剪釘套和壓環(huán)的卡環(huán)，所述剪釘套通過(guò)剪釘來(lái)固定滑套組件。9.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的尾管懸掛器，其特征在于，所述坐掛機(jī)構(gòu)包括固定式套接在所述芯管外的卡瓦推動(dòng)套和滑動(dòng)式套接在所述芯管外的卡瓦容納套，以及設(shè)置在所述卡瓦容納套內(nèi)的卡瓦，其中所述卡瓦推動(dòng)套處于所述卡瓦容納套的上游，使得所述卡瓦容納套能夠被所述滑套組件推動(dòng)并促使所述卡瓦在所述卡瓦推動(dòng)套的作用下坐掛于處于油井套管的內(nèi)壁上。10.一種管柱式固井系統(tǒng)，其特征在于，沿著從上游到下游的方向依次包括送入工具、回接筒、坐封短節(jié)、丟手裝置、封隔器、懸掛器、尾管串、浮箍和浮鞋，其中所述懸掛器為根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的尾管懸掛器。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的管柱式固井系統(tǒng)，其特征在于，所述浮鞋為鉆式偏心浮鞋。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種尾管懸掛器及包括其的管柱式固井系統(tǒng)。其中，該尾管懸掛器包括具有傳壓孔和穩(wěn)壓孔的芯管和分別設(shè)在芯管內(nèi)外的憋壓機(jī)構(gòu)和坐掛機(jī)構(gòu)，以及液壓機(jī)構(gòu)。液壓機(jī)構(gòu)包括滑套組件，以及形成在芯管與環(huán)套之間的坐掛腔和穩(wěn)壓腔。其中，憋壓機(jī)構(gòu)構(gòu)造成在未憋壓時(shí)允許芯管內(nèi)的流體通過(guò)憋壓機(jī)構(gòu)，使得流體能夠通過(guò)傳壓孔和穩(wěn)壓孔分別進(jìn)入到坐掛腔和穩(wěn)壓腔內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的尾管懸掛器能夠有效地防止其液壓機(jī)構(gòu)在快速上提下放和開(kāi)泵循環(huán)過(guò)程中開(kāi)啟，從而可以有效地防止該尾管懸掛器提前進(jìn)行坐掛。
【IPC分類(lèi)】E21B23/01
【公開(kāi)號(hào)】CN105507836
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410505286
【發(fā)明人】張瑞, 阮臣良, 馬蘭榮, 侯乃賀, 李夯, 邵志香
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2014年9月26日