CN119507840A 一种尾管悬挂器系统及相关方法 （中国石油天然气集团有限公司）

号司本发明公开了一种尾管悬挂器系统及相关接筒和芯轴内形成流动通道，下卡瓦设置于芯2所述封隔器(104)连接于所述芯轴(106)和所述回接筒(101)之间，所述回接筒所述坐封工具(200)置于所述流动通道(10所述坐封工具(200)包括本体(201)，以及由上至下依次设置于所述本体(201)的浮动所述浮动阀机构(220)分别与所述本体(201)和所述回接筒(101)密封配合，所述浮动阀机构(220)、所述回接筒(101)、所述芯轴(106)和所述本体(201)之间形成第一空间所述封隔器执行机构(230)和释放机构(210)所述推力机构(250)与所述本体(201)所述封隔机构(260)分别与所述本体(201)和所述芯轴(106)所述第二空间(2002)与所述液压腔(109所述压力平衡机构(270)连通所述第一空间(2001)和所述第二空间(2002)，用于将所述第一空间(2001)内的清洁液体运移到所述第二空间(22.根据权利要求1所述的尾管悬挂器系统，其特征所述浮动阀机构(220)能够在钻井液静液压力作用下驱动所述第一空间(2001)内的清所述平衡活塞(273)与所述腔座(272)所述平衡活塞(273)底部连接所述压力平衡弹簧(275)，所述外环形密封(274)设置于若所述第一空间(2001)与所述第二空间(2002)的液压平衡，在压力平衡弹簧(275)的若所述第一空间(2001)的液压大于所述第二空间(2002)的液压，所述平衡活塞(273)在压差作用下相对于腔座(272)移动，以使得清洁液体从所述第一空间(2001)流向所述第4.根据权利要求3所述的尾管悬挂器系统，其特征在于，所述所述内环形密封(276)与所述平衡活塞(273)和所述本体(201)5.根据权利要求1所述的尾管悬挂器系统，其特征3所述驱动球座(251)与所述推力活塞(252)密封连接，所述推力活塞(252)与所述本体6.根据权利要求5所述的尾管悬挂器系统，其特征在于，在所述驱动球座(251)投球后憋压至第一压力，所述锁定机构(27.根据权利要求6所述的尾管悬挂器系统，其特所述锁定剪切销(241)被配置为在所述驱动球座(251)投球憋压至第一压力时8.根据权利要求7所述的尾管悬挂器系统，其特征在于，所述推力剪切销(254)被配置为在所述驱动球座(251)投球憋压至第二压力时能够剪所述推力活塞(252)可相对于所述推力剪切销(254)移动第一距离L1，在所述驱动球座(251)投球憋压至第二压力，所述推力剪切销(29.根据权利要求1所述的尾管悬挂器系统，其特征在所述本体(201)设置有第一端口(202)，所述阀体(261)设置有第二端口(26所述液压腔(109)与所述第二空间(2002)通过所述第一端口(202)、第二端口(262)和若所述第二空间(2002)与所述第一空间(2001)的压差小于预定压4若所述第二空间(2002)与所述第一空间(2001)的压差大于所所述上卡瓦(110)位于所述封隔器(104)与所述锥套(1在所述释放机构(210)的压力作用下，所述封隔器(104)能够推动所述上卡瓦(110)沿在所述尾管悬挂器(100)下入过程中，井筒内钻井液重在所述尾管悬挂器(100)下入至预定位置，向推力机构(250)投入坐封球后施加液压继续施加液压力，驱动所述推力机构(250)对所述第二入管柱(13)和所述坐封工具(200)从井5[0003]为了更好的实现尾管悬挂器的坐挂，本发明提供一种尾管悬挂器系统及相关方动所述下卡瓦102沿所述锥套103移动和[0008]所述坐封工具200包括本体201，以及由上至下依次设置于所述本体201的浮动阀[0009]所述浮动阀机构220分别与所述本体201和所述回接筒101密封配合，所述浮动阀[0014]所述压力平衡机构270连通所述第一空间2001和所述第二空间2002，用于将所述第一空间2001内的清洁液体运移到所述第二空间2002和所6[0016]所述浮动阀机构220能够在钻井液静液压力作用下驱动所述第一空间2001内的清洁液体经所述单向止回阀机构运移到所述第二空间200平衡活塞273上的所述外环形密封274与[0021]若所述第一空间的液压大于所述第二空间的液压，所述平衡活塞273在压差作用下相对于腔座272移动，以使得清洁液体从所述第一空间2001流向所述第二空间2002和所[0029]在所述驱动球座251投球后憋压至第一压力，所述锁定机构能够解锁所述推力活[0033]所述推力剪切销254被配置为在所述驱动球座251投球憋压至第二压力时能够剪7[0039]所述液压腔109与所述第二空间2002通过所述第一端口202、第二端口262和第三清洁液体从第一空间2001运移到第二空间2002[0054]在所述尾管悬挂器100下入至预定位置，向推力机构250投入坐封球B后施加液压压，以在所述液压腔109的液压作用下，所述坐封活塞105推动所述下卡瓦102沿所述锥套[0059]本发明实施例提供的尾管悬挂器系统，采用第一空间组作为驱动液体的储备空8能会使尾管悬挂器移动组件实现坐封产生更大的作9位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此环境下下入尾管悬挂器时，含有碎屑的钻井液容易将碎屑沉积到尾管悬挂器坐封机构中，动所述下卡瓦102沿所述锥套103移动和[0093]所述坐封工具200包括本体201，以及由上至下依次设置于所述本体201的浮动阀[0094]所述浮动阀机构220分别与所述本体201和所述回接筒101密封配合，所述浮动阀[0099]所述压力平衡机构270连通所述第一空间2001和所述第二空间2002，用于将所述第一空间2001内的清洁液体运移到所述第二空间2002和所洁液体从第一空间经压力平衡机构270进入第一空间2002和液压腔109，在液压腔109的液间2002和液压腔109的清洁液体不会受到钻井液中碎屑的污染和影响，最大限度地减少了[0104]本发明实施例提供的尾管悬挂器系统，采用第一空间组作为驱动液体的储备空[0106]所述浮动阀机构220能够在钻井液静液压力作用下驱动所述第一空间2001内的清洁液体经所述单向止回阀机构运移到所述第二空间200平衡活塞273上的所述外环形密封274与所述腔座272啮合密封，以隔离所述第一空间2001[0112]若所述第一空间的液压大于所述第二空间的液压，所述平衡活塞273在压差作用下相对于腔座272移动，以使得清洁液体从所述第一空间2001流向所述第二空间2002和所[0114]本发明实施例中，平衡活塞273在活塞腔271中可相对于腔座272移动，以响应压处于关闭位置的平衡活塞273有外环形密封274与腔座272啮合，这防止了从第二空间2002到第一空间2001的反向流体连通，通过压力平衡机构270的单向阀结构防止清洁液体从第二空间2002返回第一空间2001。若所述第一空间2001的液压大于所述第二空间2002的液一步防止第二空间2002到第一空间2001述推力活塞252与所述本体201之间通过所述推力密封25由于第二空间2002和液压腔109连通，从而通过液压驱动坐封活塞105，实现坐封下卡瓦业过程中，只有清洁液体进入尾管悬挂器的液压腔109，最大限度地减少了与钻井液的接[0126]在所述驱动球座251投球后憋压至第一压力，所述锁定机构能够解锁所述推力活悬挂器发生中途提前坐挂的问题。基于此发明人提出采用锁定机构240锁定所述推力活塞柱达到坐封位置需要坐封系统，向坐封工具200投球，坐封球B位于驱动球座251进行憋压所述锁定剪切销241设置于所述推力活塞252与所述本体[0129]所述锁定剪切销241被配置为在所述驱动球座251投球憋压至第一压力时能够剪所述推力剪切销254设置于所述推力活塞252与所述本体[0132]所述推力剪切销254被配置为在所述驱动球座251投球憋压至第二压力时能够剪动使第二空间2002内清洁液体增加的压力可以将坐封活塞105移动第二距离L2，若坐封活塞105移动的初始距离L2不足以驱动下卡瓦102坐挂在外层套管11上，对坐封球B施加更高105也将移动更大的距离达到第三距离L3，这样下卡瓦102就可以摆脱锥套103并接触到套[0140]所述液压腔109与所述第二空间2002通过所述第一端口202、第二端口262和第三二空间2002的清洁液体和外部的钻井液。所述液压腔109与所述第二空间2002通过所述第施加在坐封球B的压力转化为驱动流体的压力，并将转化的压力传递给尾管悬挂器的坐封述封隔密封263与所述阀体261和所述芯轴106密封配合。通过封隔密封263隔离第三端口隔机构260的阀体261上的封隔密封263隔离第三端口107，从而使得坐封工具200实现碎屑[0144]本发明实施例中，所述推力机构250使用封隔机构260密封在尾管悬挂器100的流[0152]本发明实施例提供的尾管悬挂器系统，超压泄压机构280的压差变化在活塞腔281中相对于泄压剪销283移动，当所述第二空间2002与所述第一空间第一空间2001与2002通过泄压端口282连通，避免清洁流体从第二空间2002进入第一空间[0153]在一具体实施例中，参照图10和图11所示，该超压泄压机构280还包括泄压密封况下可以扩大第二空间2002，浮动活塞284和泄压剪销283之间的间隙可以缓解静流体压[0158]本发明实施例提供的尾管悬挂器系统，该尾管悬挂器可以是双卡瓦的尾管悬挂封隔器104推动所述上卡瓦110向下沿所述锥套103移动和径向扩张，实现坐封上卡瓦110。通过上卡瓦110坐封保证尾管悬挂器100不并通过密封件与回接筒101密封配合，这样第一空间2001内部的清洁液体就与浮动阀机构[0161]本发明实施例中坐封工具200的释放机构210和封隔器执行机构230以及尾管悬挂[0163]在下入过程中，井筒内钻井液静液压力将作用于驱动浮动阀机构220使第一空间2001中的清洁液体通过压力平衡机构270传输至第二空间2002中，第二空间2002中的压力与井眼中的钻井液静液压力保持平衡，压力平衡机构270中的单向阀机构可以防止第二空251中的坐封球B的液压力就可以推动推力机构250的推力活塞252可相对于所述推力剪切间2002，使清洁液体进入尾管悬挂器100的液压腔109，在所述球座251投球憋压至第二压坐封工具200的可释放接头(图中未示出)从尾管悬挂器1[0170]在卡瓦坐封过程中，由于第一空间2001内的清洁液体向第二空间2002和液压腔超压泄压机构280可以保护尾管悬挂器100不受超清洁液体从第一空间2001运移到第二空间2002[0175]在所述尾管悬挂器100下入至预定位置，向推力机构250投入坐封球B后施加液压压，以在所述液压腔109的液压作用下，所述坐封活塞105推动所述下卡瓦102沿所述锥套[0178]本发明实施例的尾管悬挂器系统的操作方法的详细实现方式可以参照上述实施