[发明专利]套管无泄漏悬挂装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油钻采井口装置，具体地讲，本发明涉及一种套管无泄漏悬挂装置。

背景技术

下套管是石油钻井的必要工序之一，套管悬挂装置是下套管的专用工具，它在套管悬挂期间既要保持悬挂可靠，又要保持密封。市场上商品套管悬挂装置中设有同轴密封结构和夹持结构，密封结构是常规O型圈密封结构，夹持结构是一种利用锥套式卡瓦束紧夹紧夹持套管。现有技术的锥套式卡瓦是整体结构，壁上均布轴向开口槽，束紧时利用弹性变形夹持套管外壁。现有商品套管悬挂装置夹持结构简单，夹持有力、可靠，确保悬挂的套管安全，满足下套管工艺要求。但是，实际使用现有商品套管悬挂装置仍存在不足，最大问题是卡瓦束紧结构不合理，易造成套管夹持端受力不均而变形，套管变形促成密封结构失效。从安全角度出发，工程中不允许套管悬挂装置运行期间有泄漏，一旦有泄漏便迅速实施补救性措施，即向间隙处注脂密封。实践证明，适量注脂可暂时缓解泄漏问题，过量注脂反而造成套管更大变形，从而进一步恶化原有密封结构。总的来说，在套管悬挂装置发生泄漏时，注脂不能从根本上解决泄漏问题，仅是一种补救措施而已。

发明内容

本发明主要针对现有技术的不足，提出一种结构简单、悬挂可靠、密封严密的套管无泄漏悬挂装置。该装置中束紧元件卡瓦为分体式结构，在轴向限位条件下径向位移量相等，套管夹持端受力均匀，没有应力变形，所以悬挂结构对密封结构没有负面影响。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

套管无泄漏悬挂装置，它包括以套管为轴连接的密封座、密封圈、卡瓦和卡瓦座。所述密封座为设有双法兰的直通管件，位于密封座之下的卡瓦座内锥孔与卡瓦外壁锥度配合，与套管外壁配合的卡瓦内孔壁轴向均布牙槽构成悬挂止滑结构。密封座通过螺栓连接卡瓦座，卡瓦座相对套管轴向位移可调整卡瓦的径向束紧力。密封座与套管相配合的内孔设有嵌装密封圈的密封结构。其改进之处在于：所述卡瓦由4～6块均等的瓦状块组成圆锥套与卡瓦座内锥孔配合，卡瓦腰部设有矩形凹环槽嵌装限位环，卡瓦座腰部均布的径向螺孔配装螺钉锁紧限位环。

上述结构中的密封圈为O型密封圈。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、分体式卡瓦由位于腰部一只限位环轴向限位构成径向浮动结构，螺栓调节时卡瓦在卡瓦座内锥孔中准确就位，径向受力均匀，悬挂的套管管壁不变形，所以不影响上端密封结构的密封性；

2、分体式卡瓦由整体卡瓦分而成，不增加制造难度，而且便于安装。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是图1中卡瓦俯视图，图中卡瓦分割成四块。

图3是图2轴向剖面示意图。

具体实施方式

下面根据附图并结合实施例，对本发明作进一步说明。

图1所示的套管无泄漏悬挂装置，它包括以套管6为轴连接的密封座1、密封圈2、卡瓦4和卡瓦座5。所述密封座1为设有双法兰的直通管件，位于密封座1之下的卡瓦座5内锥孔与卡瓦4外壁锥度配合，与套管6外壁配合的卡瓦4内孔壁轴向均布牙槽构成悬挂止滑结构。密封座1通过螺栓3连接卡瓦座5，卡瓦座5相对套管6轴向位移可调整卡瓦4的径向束紧力。密封座1与套管6相配合的内孔设有嵌装密封圈2的密封结构。所述卡瓦4由4～6块均等的瓦状块组成圆锥套与卡瓦座5内锥孔配合，卡瓦4腰部设有矩形凹环槽嵌装限位环4.1，卡瓦座5腰部均布的径向螺孔配装螺钉5.1锁紧限位环4.1。本实施例悬挂的套管6公称直径为343.66mm，套管6与密封座1内腔由O型密封圈2组成密封结构。配用的卡瓦4为分体式结构，因配套的套管口径不大，故设定卡瓦4由四块均等的瓦状块组成，分体式卡瓦4由位于腰部一只限位环4.1轴向限位构成径向浮动结构，螺栓3调节时卡瓦4在卡瓦座5内锥孔中准确就位，径向受力均匀，悬挂的套管6管壁不变形，所以不影响上端密封结构的密封性。通过上述改进，套管6悬挂可靠，密封严密，使用时不要任何注脂操作，大大提升产品的安全性能，直接降低使用成本。