双保险尾管悬挂器使用说明书.doc

德州金玉石油机械科技有限公司 XG244.5139.7YQ-A型双保险型尾管悬挂器使用说明书XG244.5139.7YQ-A型双保险尾管悬挂器使 用 说 明 书德州金玉石油机械科技有限公司DEZOU CAN OILFIELD EQUIPMENT TECH.CO., LTD.一、结构组成XG244.5139.7YQ-A型双保险尾管悬挂器由钻杆胶塞、送入工具、回接筒、密封总成、悬挂器本体总成、尾管胶塞、球座等几部分组成。其中：悬挂器为双液缸、双锥、双排卡瓦、液压坐挂。 1 悬挂器本体总成：由锥体、液缸、活塞、卡瓦等件组成。见图1图1 XG244.5139.7YQ-A型双保险尾管悬挂器本体总成2送入工具：该工具可重复使用。由塞帽、提升短节、倒扣总成及中心管组成。见图2。图2 送入工具总成3密封总称：由密封外壳和密封芯子组成。见图3。 图3 密封总成4回接筒：见图4。图4 回接筒5胶塞：包括钻杆胶塞和尾管胶塞。见下图5、图6： 图5 钻杆胶塞 图6 尾管胶塞 7球座总成：见图7、图8。 图7 球座 图8 铜球8浮箍、浮鞋：两个独立部件，可选配。见图9、图10。图9 浮箍 图10 浮鞋二、工作原理XG244.5139.7YQ-A型双保险尾管悬挂器采用液压坐挂方式。使用时配合专用的送入工具，将尾管悬挂器及尾管下入到井内设计深度。投球，当球到达球座后憋压，压力通过悬挂器本体上的传压孔传到液缸内，压力推动活塞上行，剪断液缸剪钉，再推动推杆支撑套，并带动卡瓦上行，卡瓦沿锥面涨开，楔入悬挂器锥体和上层套管之间的环状间隙里，当钻具下放时，尾管重量被支撑在上层套管上。继续打压，憋通球座，建立正常循环。倒扣，进行固井作业。最后将送入工具和密封芯子提离悬挂器并循环出多余水泥浆，起钻，候凝。三、性能特点1.采用双液缸结构（液缸结构不同），可确保顺利座挂。2液压控制实施坐挂，可用于各种井况。3胶塞、球座均设计有锁紧机构，且具有良好的可钻性。4密封芯子能随送入工具提出井口，节省了钻密封芯子时间；5密封总成采用“W”形多组密封件，具有双向密封功能，密封效果佳；6悬挂器上下均配有扶正环，既可以保证扶正效果，又可以保护液缸、卡瓦不受损伤；7倒扣丢手无需找中和点，只要将送入钻具下压510t、正转、即可轻易倒开扣。四、主要技术参数 XG244.5139.7YQ-A型双保险尾管悬挂器主要技术参数 表1规 格244.5139.7（95/851/2）额定负荷，t120悬挂器载荷支撑套承载能力，t16密封芯子密封能力，MPa25液缸剪钉剪断压力，MPa7 8球座剪钉剪断压力，MPa16 17尾管胶塞剪钉剪断压力，MPa12判断倒扣最大允许上提高度，m1.3本体最大外径，mmF215本体内径，mmF155回接筒长度，mm1200回接筒外径，mmF210回接筒内径，mmF187钻杆胶塞总长，mm330铜球直径，mmF42适用套管钢级N80 P110适用套管壁厚，mm10.03 11.05 11.99适用套管公称重量，kg/m59.52 64.73 69.94提升短节上接头扣型410（NC50）过 流 面 积套管壁厚（mm）坐挂前/坐挂后(cm2)10.0367/ 3611.0560/ 3211.9953/ 31五、交付状态目前，尾管悬挂器出厂以半整体组装式交付用户，即尾管悬挂器本体和附件分两箱包装。其中，尾管悬挂器本体在出厂前已经整体试压合格，用户不必再进行试压；附件箱包括提升短接、回接筒、球座、铜球、大小胶塞、及选配的浮箍、浮鞋、通径规。注意：同一套悬挂器的包装箱“箱号”是一致的，送往井场前一定要仔细核对，否则，将造成提升短接与送入工具上接头固定销钉孔对不正。六、仓储、运输与保养1. 产品存放时应置于平坦、干燥仓库内，各部件应妥善保管，防止雨淋、日晒及海水浸蚀。2尾管悬挂器在准备使用前尽量不要打开包装箱。3搬运时要小心轻放，严禁摔、撞，防止碰伤悬挂器卡瓦、液缸和中心管。4送入工具从井内提出后，应及时清洗干净。特别是倒扣螺母、止推轴承及密封芯子应拆洗干净并涂黄油保养；中心管、各丝扣也应清洗干净涂油保护。七、现场检查与组装(一) 现场检查1首先按照装箱单检查尾管悬挂器及各附件是否齐全。应包含尾管悬挂器本体、提拉短节、回接筒、球座、铜球（139.7尾管铜球直径为42）、大小胶塞、及选配的浮箍、浮鞋、通径规等。2按照现场检查表内容对各部件进行认真仔细的检查、测量与记录。主要检查内容包括：各件外观是否正常，有无被摔碰；各剪钉、导向钉是否齐全；密封件是否完好；各件是否匹配，丝扣是否完好；内部是否有杂物；浮箍、浮鞋密封情况；丝扣是否与使用的套管匹配；性能参数是否满足作业要求等。 (二) 现场组装图11 XGYQ-A型尾管悬挂器总成1将尾管悬挂器本体置于平坦、干净地方，用垫木垫平（严禁垫在悬挂器液缸和卡瓦位置），清洗干净倒扣总称上接头丝扣，并涂丝扣油。2将回接筒套在提拉短节上，注意有喇叭口的一端朝向塞帽。将提拉短节上的护丝卸掉，检查密封圈，将提拉短接与送入工具倒扣总称上接头连好，当两端面接触时，销钉孔刚好对齐，用内六方扳手拧紧。3将密封外壳外丝扣清洗干净，涂丝扣油，把回接筒与之连接上。上扣时需3人用48链钳上紧。4将塞帽推至回接筒喇叭口内，上紧固定螺钉。注意：1.整个组装过程中，严禁将赃物、砂子带进工具内。2.悬挂器卡瓦及液缸处严禁打钳。一套完整的尾管悬挂器总成见图11。八、推荐的操作规程1管串排列：球座位置应由所设计的水泥塞高度确定，推荐的管串排列为：浮鞋+套管浮箍套管球座套管组合尾管悬挂器送入钻具（旋转）水泥头。2施工准备：校核尾管长度，仔细计算钻杆回缩距，配好送放钻具。用通径规对送放钻具逐一通径，要求通径规直径D0【对于5钻杆，D0=70mm】;钻具接头、配合接头不许有直角台阶。3起钻（或通井期间），将钻具提至悬挂器座挂位置后，称重并记录。4下尾管：连接浮鞋、浮箍后，应开泵或通过其它方式检查浮鞋、浮箍的畅通及防回压情况。每下入20根套管至少灌满泥浆一次。5接尾管悬挂器（悬挂器吊上钻台时注意防止磕碰）：提起整个悬挂器总成，先卸掉中心管接箍，再卸掉悬挂器下端的护丝，然后再联接中心管接箍，并在中心管接箍上接尾管胶塞 ，并用链钳或管钳上紧扣。注意倒扣部分有无转动。将尾管胶塞胶碗上涂丝扣油，小心插入套管，然后连接悬挂器与套管，上扣扭矩见表2。 悬挂器与套管连接紧扣扭矩 表2套 管 规 格139.7（51/2）紧扣扭矩最佳值（N.m）5800注意：严禁在悬挂器卡瓦及液缸处打大钳。在回接筒内注满钻杆丝扣油，然后上紧塞帽固定螺钉。尾管悬挂器入井（过联顶节和封井器）时要缓慢，注意保护好卡瓦及液缸。锁死转盘，防止尾管转动。6灌满泥浆后，尾管称重，并记录。7下送入钻具、接送入钻杆时打好背钳，尾管坐挂前严禁下部钻具转动。送入钻杆要边通径边下钻。每下10立柱至少灌满一次泥浆，最好边下边灌。严格控制下放速度(推荐1.52.0分/立柱)。中途遇阻循环时，开泵泵压不得超过6.0MPa。8将尾管下至预定深度，灌满泥浆、调整好钻（方）余。小排量开泵循环泥浆，尽量控制开泵压力不超过6Mpa。待泥浆返出后可逐渐增加排量，但尽量使尾管内外流阻之和不超过6.0Mpa，待循环压力稳定时再以正常排量循环。受井下条件的限制，有时循环压力过高,未投球就将液缸剪钉剪断，在这种情况下，若无旋转水泥头或水泥头上无投球孔时，可直接坐挂。9停泵，记录并校核管柱在泥浆中的重量。10投球：（注意：尾管规格不同，所配铜球尺寸不一样。139.7尾管的铜球直径为42），并以小排量泵送。密切注视泵压变化，当球到达球座后憋压1112Mpa，稳压2min，慢慢下放钻具，当总悬重下降到等于送入钻具总重量+游车重量时(此时送入钻具回缩距等于或接近计算值)，即坐挂成功。11下压510t，继续憋压剪断球座（剪断泵压约17MPa），并循环泥浆。12停泵后，确保载荷支撑套承压510t，然后正转进行倒扣，累计有效倒扣不少于20圈（注意：正常情况下，用转盘倒扣时，正转数圈后放松转盘，转盘应几乎不回转。若回转严重，可能是载荷支撑套未受压或受压太多，此时应予以调整。切记：必须先剪掉球座建立循环，才能倒扣）。13将钻具缓慢提至中和点后再上提1.01.2m，若悬重一直等于上部钻具游车重量，表明扣已倒开。14将钻具放回到倒扣前的位置，准备注水泥。15用常规方法注水泥固井。16压钻杆胶塞。17替泥浆，当钻杆胶塞到达尾管胶塞位置前1.5m3左右，降低排量，注意泵压表的变化。如果观察到了泵压明显上升后又回到正常值，说明胶塞已经复合，此时应校核替浆计量（注意：大多数情况下，无法观察到此压力变化）。18当替浆量剩1.5m3左右时降低排量，碰压。19放回水，检查浮箍、浮鞋密封情况。卸管汇。20正转24圈，上提钻具13立柱，开泵，循环一周，冲出多余的水泥浆。21起钻，候凝。九、钻附件内套的推荐方法钻杆胶塞、尾管胶塞及需要钻除的球座、浮箍、浮鞋附件内套都是由可钻性好的材料组成，具有防转机构，以便于钻除。特别提示：球座、浮箍、浮鞋内套分别有两种材料可提供铸铁件和铝件。凡需钻除的，所提供的一般为铝件，用户订货一定要予以确认。这里所指的内套材料均为铝件，即PDC可钻。钻附件内套时的注意事项及推荐的钻进参数如下：1应选用适应钻硬地层的牙轮钻头或钻中硬地层的PDC钻头。2钻进中不要使用自动送钻装置。3可在钻具上配备扩眼器和稳定器。必要时也可装一个打捞篮。4推荐的钻进参数见表3。推荐的钻进参数 表3钻头尺寸(mm)钻压(t)转速(rpm)水马力(hhp)泵排量,(m3/min)1184640604050大于0.8注：转速不能超过100rpm5如使用井底动力钻具，钻压应不超过2.5t。6不得将钻头压在附件上再启动转盘转动钻具。7每钻进5cm应上提活动一次，活动时不停泵，并保持钻具转动，以清除钻头周围的橡胶/金属屑。8发现钻速降低时，应调整钻进参数；若无效，则应提钻检查钻头，查明原因。十、尾管回接操作程序(一) 下套管前准备1认真做好套管丈量、通径及清洗丝扣工作。2计算好套余（套管高出转盘面高度）。排好套管串。3准备长度差0.5m左右的数根短套管，便于现场调整（由于丈量误差和套管余扣不确定，理论计算套余不可能与实际完全吻合）。 (二) 磨铣回接筒1连接本公司生产的专用铣鞋，下钻，磨铣回接筒内表面，以使回接筒内无毛刺和水泥块。2当铣鞋接触密封外壳顶部时(根据泵压和钻压变化判断)，记录铣鞋深度，上提钻具1m。3在4050rpm、正常钻进排量下缓慢下放钻具，磨铣回接筒内表面23次，每次34min。最后一次磨铣至扭矩突然增大时（即铣到密封外壳顶部时）加压23t，再磨铣5min，并记录此时的铣鞋深度。该深度可作为套管下深的重要依据。4大排量循环一周，将磨铣下的铁屑和水泥循环出井。5起钻，检查铣鞋的磨损情况，如果有一圈明显的磨痕，并且其直径等于悬挂器密封外壳左旋梯形内螺纹直径，表明已磨铣到回接筒底部。(三) 下回接套管、固井1下入回接套管串。排列顺序为：回接插头+套管+节流浮箍+套管串。2适当控制下放速度，及时灌满泥浆。3当回接插头接近回接筒时，在10L/s排量下缓慢下放管串，注意泵压变化，当泵压突然升高时，停泵，然后，继续缓慢下放直到悬重徒然下降，表明回接插头接箍已接触到回接筒顶部。记录方余。4开泵憋压5.0Mpa，检查插头密封情况。泄压，上提套管1m，使插头循环孔位于回接筒以上，而插头导向头位于回接筒内。5循环泥浆，按固井设计程序固井、压胶塞、替浆、碰压。6碰压后附加35MPa，缓慢下放管串，使回接插头坐到回接筒顶部，并下压1020t套管重量。7卸压检查回流，如果无回流，说明插头密封良好。若有回流，应憋压候凝。8候凝。十一、有关计算方法1铜球在泥浆中的自由下落速度式中: G-重力加速度, 9.8m/s2；D1-铜球直径,对于177.8mm尾管D1=4.5cm，配送球器时铜球直径为42；0-球的密度, 铜球8.9g/cm3；m-泥浆密度, g/cm3；r-泥浆塑性粘度, cp。2. 钻杆一次允许扭转圈数 N=RL (圈) 式中: R-扭转系数, 圈/米； L-送入钻具长度, m。 3. 坐挂时钻杆回缩距 式中: K-接头影响系数, 一般取0.8