[实用新型]机械卡瓦轨迹式油井尾管悬挂器

说明书

本实用新型涉及到石油钻井固井用的尾管悬挂装置，尤其是侧钻井固井更加适用的一种机械卡瓦轨迹式油井尾管悬挂器。

石油钻井完井过程中固井施工专用的尾管悬挂装置，已有多种结构形式。经检索，已发现有7篇相关专利文献，可以分为四种结构形式：石油套管、尾管外台肩悬挂装置(95212929.9)和碰压式微台阶尾管悬挂器(97223209.5)属于微台阶式；自动脱挂长芯尾管悬挂器(87216427)、随位自动悬挂尾管装置(93228591.0)和支承爪式尾管悬挂器(93229437.5)属于随位脱手式；控制销式尾管悬挂器(85102931)属于机械式；机械液压双作用式尾管悬挂器(97205516)属于机械、液压双重悬挂式。其中，微台阶式和随位脱手式需要预先在悬挂位置放置凸肩或凹槽进行悬挂，只能用于直钻井，而在侧钻井中无法实现。“随位自动悬挂尾管装置”虽然可在直钻井、侧钻井中任意位置悬挂，但在下放过程中不可循环泥浆。最常用的液压式尾管悬挂器装置的内部结构复杂，制造成本高，故障率也高。另外，还由于侧钻井的井眼与所挂尾管之间的间隙较小，水泥浆循环阻力大、泵压高，而液压式尾管悬挂器是以控制泵压进行尾管座挂，难以对井下情况进行控制。现有的机械式尾管悬挂器内部结构也很复杂，难以制造，成本较高，都不适用于小套管侧钻井固井施工。

鉴于上述已有技术的状况和不足之处，本实用新型的目的就是针对油田侧钻井尾管固井施工的特点，提供一种结构特征与众不同的机械卡瓦轨迹式油井尾管悬挂器。使尾管座挂及甩脱都容易操作判断，并且尾管甩脱后仍能保持密封通道，可正常注入水泥浆固井，以防止因施工时间较长钻杆柱被固结在井内。

上述目的是由下述技术方案实现的：

该尾管悬挂器由上部的脱扣总成、中部的滑套悬挂总成和下部的复合胶塞总成三大部分组成。脱扣总成由倒扣接头、反扣接头、中心管和中心管下端堵塞器组成。倒扣接头上端有与钻杆柱相连接的内螺纹，其下端的外螺纹与反扣接头上端的内螺纹连接，其下端的内螺纹与中心管上端的外螺纹连接。中心管长2～3米，其下端的外螺纹与堵塞器体上端的内螺纹连接。滑套悬挂总成由轨迹套管、4个卡瓦片、4个弹簧片、外滑套、滑套下圈、下圈销钉和滑套下帽组成。轨迹套管长2～3米，其上端的外螺纹与反扣接头下端的内螺纹连接，其下端的外螺纹与空心胶塞外短节上端的内螺纹连接。轨迹套管的外表面沿圆周均布4条轴向长滑槽和4条短滑槽。4个卡瓦片均布套装在轨迹套管的外表面，其下端与弹簧片的上端用螺钉固定连接。弹簧片的中部用螺钉固定到外滑套的上端。外滑套装在轨迹套管外表面，其下端的外螺纹与滑套下帽上端的内螺纹连接。滑套下帽内表面与轨迹套管外表面围成的空腔中装滑套下圈。滑套下圈的4个径向孔中装4个下圈销钉。下圈销钉可在轨迹套管外表面的轴向滑槽中上下滑动。复合胶塞总成包括空心胶塞总成和实心胶塞总成两部分。空心胶塞总成固定安装到轨迹套管的下端，其下端有与所挂尾管相连接的外螺纹。实心胶塞总成是独立部分，在注水泥浆完工后，再由钻杆柱中心腔自上而下压入井下，与空心胶塞总成结合构成复合胶塞总成。

上述尾管悬挂器中脱扣总成的中心管下端堵塞器，由堵塞器体、密封盘根和下压帽组成。堵塞器体为圆管形，上端有内螺纹，下端有外螺纹，外表面套装密封盘根，下端安装下压帽。

上述尾管悬挂器中滑套悬挂总成的卡瓦片内表面上半部为圆锥面，下半部为圆柱面，外表面上半部为锯齿形，下半部为圆柱面。

上述尾管悬挂器中滑套悬挂总成的弹簧片上半部是直的，下半部是向外鼓起的圆弧形状。

上述尾管悬挂器中复合胶塞总成的空心胶塞总成由外短节、铜销钉、空心胶塞体、密封盘根和下压帽组成。空心胶塞体上端口为圆锥面喇叭口形状，内腔上部有环形凹槽，外表面套装密封盘根，下端安装下压帽。空心胶塞体用3或4个铜销钉悬挂到外短节的内腔。

上述尾管悬挂器中复合胶塞总成的实心胶塞总成，由上下压帽、中心杆、胶碗、卡簧和导向铜头组成。胶碗套装到中心杆上，并由上、下压帽轴向压紧胶碗。中心杆下端安装导向铜头。导向铜头上部圆锥段外表面套装环形卡簧，卡簧内表面为圆锥面，外表面为圆柱面。