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一种液压膨胀式尾管悬挂器,主要由送入接头(1)、水泥胶塞(2)、中心管(3)、膨胀管(4)、胀塞(5)、卡簧(6)、剪钉(7)、密封胶塞(8)、胶塞导管(9)、阻挡环(10)和下连接管(11)组成,其特征是:送入接头(1)上端有螺纹,送入接头(1)下端外壁与膨胀管(4)左旋螺纹连接;送入接头(1)下端内壁与中心管(3)螺纹连接,中心管(3)下端通过剪钉(7)固定有密封胶塞(8),密封胶塞(8)的内径比中心管(3)的内径小8-20毫米,胀塞(5)在中心管(3)和膨胀管(4)之间的环形空间内的下端,胀塞(5)与中心管(3)之间动密封配合,胀塞(5)能在中心管(3)上面滑动;卡簧(6)形状为环形,卡在中心管的下端外壁沟槽内;胶塞导管(9)连接在膨胀管(4)的下端;胶塞导管(9)下端螺纹连接下连接管(11),下连接管(11)的下端有螺纹;阻挡环(10)固定于下连接管(11)的内部台肩上,阻挡环(10)上部中心孔的直径与密封胶塞(8)下端外径相同,阻挡环(10)下部中心孔的直径小于密封胶塞(8)下端外径。
本发明的技术解决方案:液压膨胀式尾管悬挂器,它由送入接头、水泥胶塞、中心管、膨胀管、胀塞、卡簧、剪钉、密封胶塞、胶塞导管、阻挡环和下连接管等组成。送入接头上端有螺纹,能连接钻具。送入接头下端外壁与膨胀管左旋螺纹连接;送入接头下端内壁与中心管螺纹连接。中心管下端通过剪钉固定有密封胶塞。密封胶塞的内径比中心管的内径小8-20毫米。胀塞在中心管和膨胀管之间的环形空间内的下端,胀塞与中心管之间动密封配合,胀塞能在中心管上面滑动;卡簧形状为环形,卡在中心管的下端外壁沟槽内;胶塞导管连接在膨胀管的下端;胶塞导管下端螺纹连接下连接管,下连接管的下端有螺纹,下连接管的作用是连接需要在井下悬挂的尾管串。阻挡环坐放于下连接管的内部台肩上。阻挡环上部中心孔的直径与密封胶塞下端外径相同,阻挡环下部中心孔的直径小于密封胶塞下端外径。
送入接头1下端外壁与膨胀管4左旋螺纹连接,在膨胀管4外壁的膨胀段上套有3个橡胶圈。送入接头1下端内壁与中心管3螺纹连接。中心管3下端通过剪钉7固定有一个密封胶塞8。密封胶塞8的内径比中心管3的内径小12毫米。胀塞5在中心管3和膨胀管4之间的环形空间,胀塞5与中心管3之间动密封配合,胀塞5能在中心管3上面滑动;卡簧6卡在中心管的下端外壁沟槽内;胶塞导管9连接在膨胀管4的下端;胶塞导管9下端螺纹连接下连接管11,下连接管11的下端有螺纹。下连接管11的下端能连接需要悬挂的尾管串。能悬挂的尾管串长度在2000米以内。阻挡环10坐放于下连接管11的内部台肩上。阻挡环10上部中心孔的直径与密封胶塞8下端外径相同,阻挡环10下部中心孔的直径小于密封胶塞8下端外径。
简述本发明的工作过程,有助于理解本发明。当本发明随着尾管串下到预定位置的时候,将设计好一定量的水泥泵入到送入管柱后,投入水泥胶塞2。继续泵入完井液,完井液推动水泥胶塞2沿中心管3内壁向下运动,水泥胶塞2沿中心管内壁向下运动到密封胶塞8上部碰压,密封胶塞8剪断剪钉7,水泥胶塞2和密封胶塞8组成的复合胶塞在完井液压力的推动下沿胶塞导管9内壁继续下行,同时刮去胶塞导管9内壁上残留的水泥。下行至阻挡环10上部二次碰压。顺时针旋转送入管柱,旋开送入接头1与膨胀管4之间的左旋螺纹连接。地面泵入水泥并提高泵压,再次憋压。当压力增加到一定值时,完井液推动胀塞5沿中心管3向上滑动,胀开膨胀管4,使其与上层套管内壁接触和胀合,形成了坚固而可靠的座封,实现胶塞导管的座挂。这时,顺时针旋转送入管柱,旋开送入接头1与膨胀管4之间的左扣连接,上提送入管柱,胀塞5在卡簧6的作用下,与中心管3和送入接头一起被上提至井口,使用常规钻井工具可以继续钻进。