[其他]控制销式尾管悬挂器

说明书

本发明属从深井开采油，气，水、可熔解或可熔化物质的方法和设备技术领域，本悬挂器的悬挂操作，只要上提，下放二个动作，即能完成悬挂或更改悬挂点。它具有长的不发生悬挂的提拉行程和中途允许任意循环泥浆这二个结构优点。它的送入工具有判断倒扣用的密封拉伸行程和检验倒扣用的行程显示的双重机构，还具有不注水泥就不破坏密封通道和注水泥后能回收密封头的连锁机构。

本发明属从深井开采油、气、水、可溶解或可溶化物质的方法和设备技术领域。

尾管（油层套管）悬挂器是深井钻井的必需设备，它把不同口径的尾管和套管按一定的程序连接组成井柱，提供可靠的流体通道，从而改变了原有的把所有不同口径的套管、尾管重复套挂在井口的操作方法，节省了大量的钢材、水泥，缩短了完井时间。

现有的尾管悬挂器有四大类：

1.凸台式（包括卡块式），它是坐落式悬挂，靠外套管和尾管上的凸肩或凹槽进行悬挂。它的缺点是：一、坐落式悬挂易受浮力的作用而破坏;二、井下必需预装凸台或凹槽，易受泥砂堵塞或磨损，造成失效;三、没有圆周向夹持力，倒扣、脱出送入工具困难。

2.J型槽式（包括J型钩式）尾管通过销子与控制筒上的J型槽相连，控制筒与一付卡瓦连成一体，靠尾管的“上升-反转-放下”动作使卡瓦张开，卡紧在外套管上而实现尾管在外套管上的悬挂。它的缺点是：一、悬挂时必须反转钻杆，有造成上段钻杆脱扣的危险;二、入井过程中，会发生钻杆或控制筒的自然转动，造成中途悬挂事故;三、倒扣时由于井斜、井柱、井阻、井深条件的不同，不能确定井口钻杆所需要的反转圈数，会造成多次操作。

3.液压式 它利用对钻井中泥浆加压后所产生的压力，切断剪断销后，推动卡瓦张开而实现悬挂的。它的缺点是：一、结构复杂，操作麻烦，井口需配置投球装置，井底要有密封球座，悬挂器本身要有一套油缸-活塞装置，悬挂时须增加投球、蹩压工序;二、在套管遇阻时开泵循环或泥浆粘度大，压降增加时，均会切断剪断销，造成中途提前悬挂事故;三、不能重复悬挂，更换悬挂点困难。

4.轨迹式 悬挂器体外表面开有八对控制槽，每对由一条长槽、一条短槽和由短槽通向长槽的过渡槽组成，只要上提和下放悬挂器体，即可使控制筒上的控制销，或进入短槽或进入长槽，使卡瓦收拢或张开，实现解卡或悬挂。它的缺点是：一、控制槽加工困难，开槽既削弱了悬挂器体的强度，也缩小了环形空间，不利于固井作业;二、控制槽不可能做得很长，入井过程中不发生换槽的行程仅是控制槽长度的一部分，在入井中途易发生提早悬挂事故。

尾管的悬挂须由送入工具配合进行，现有的送入工具有不找中和点的倒扣器，带有注水泥碰压胶塞系统和检查倒扣是否完成的提拉行程结构。（提供1.2～3.5米距离不等的密封行程，在倒扣螺纹脱开后，利用提拉行程观察悬重的变化，在地面判断尾管与送入工具是否脱开）。其缺点是当提拉距离超过密封行程时，密封即被破坏，再要恢复密封通道是十分困难的，特别是复杂井、斜井、海洋井，由于井壁摩擦力大和重力的分力关系，靠悬重的变化来判断倒扣是否完成是十分不可靠的。

本发明的目的是创造一种结构简单，操作安全、方便、可靠的消除了上述缺点的尾管悬挂器。当送入工具把尾管送到悬挂位置时，只要将尾管上下提放，其行程达到预定值时，就能实现悬挂，它的悬挂点可以更改，可以进行多次悬挂。它的不发生悬挂的安全提拉行程很长，足以满足正常下钻具、防卡活动钻具，以及海洋平台的升沉影响等不同工况的操作要求，它的送入工具有明显判断倒扣是否完成的设施，并可保证水泥注入以前，送入工具不能脱出悬挂器而保持密封通道。

图1是控制销式尾管悬挂器的剖视图;

图2是下控制销所在位置的控制筒内表面展开图;

图3是上控制销所在位置的控制筒内表面展开图;

图4是配套的送入工具剖面图。