一种尾管悬挂器的制作方法

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1.本实用新型涉及采油领域，具体涉及一种尾管悬挂器。

背景技术：

2.在油井的开采过程中，尾管悬挂器是目前常用的井下工具之一。尾管悬挂器根据不同的坐挂方式可分为机械式、液压式和液压机械双作用式三种类型，其中液压式尾管悬挂器应用最为广泛。
3.液压式尾管悬挂器通过管内憋压，启动尾管悬挂器定筒后推动卡瓦机构实现坐挂。但是，现有的尾管悬挂器往往在卡瓦张开和坐挂过程中受力不均的情况，导致坐挂的稳定性不足的问题，从而容易由于振动或承重不均匀等原因出现坐挂失败的情况。

技术实现要素：

4.针对如上所述的技术问题，本实用新型旨在提出一种尾管悬挂器。本实用新型的尾管悬挂器的结构简单，能够有效地提高卡瓦坐挂的稳定性。
5.根据本实用新型，提供了一种尾管悬挂器，包括管状的本体，所述本体内具有流体流通的通道；沿周向均匀地布置在所述本体的外壁上多个卡瓦，相邻的任意两个卡瓦之间具有间隙；设置在所述卡瓦与本体之间的旋转套；以及连接在所述旋转套上的能够带动旋转套旋转的动力元件。
6.其中，在所述旋转套上设置有多个凸台，所述凸台能够随着旋转套一同相对于卡瓦旋转，从而能够从与所述间隙相对的第一位置运动至卡瓦与本体之间的第二位置，推动所述卡瓦张开。
7.在一个优选的实施例中，所述凸台的顶部构造为楔形，侧部构造为锥形。
8.在一个优选的实施例中，所述动力元件设置为与所述通道相连通的旋转式液缸，所述旋转式液缸包括定筒和能够在液压作用下相对于定筒旋转的转筒，所述转筒与所述旋转套相连接。在所述旋转式液缸下游的通道内设置有用于接收密封球并能够被密封球坐封的球座。
9.在一个优选的实施例中，在所述定筒与转筒之间还设置有第一限位台阶和第二限位台阶，所述第一限位台阶构造为当所述凸台旋转至第二位置时与所述第二限位台阶相抵接。
10.在一个优选的实施例中，所述定筒与所述转筒之间通过至少一个剪切销钉相连接。
11.在一个优选的实施例中，所述旋转套与转筒之间还设置有能够防止旋转套与转筒发生相对转动的第一固定件。
12.在一个优选的实施例中，所述第一固定件设置为花键接头。
13.在一个优选的实施例中，在所述卡瓦和动力元件上还分别设置有防止卡瓦和动力元件相对于本体转动的第二固定件。
14.在一个优选的实施例中，在所述扶正环的下端的本体上还设置有防掉挡块。
15.在一个优选的实施例中，在所述本体的上端和下端还分别设置有上接头和下接头，在所述上接头和下接头的内壁上还分别设置有用于定位的台阶轴。
附图说明
16.下面将参照附图对本实用新型进行说明。
17.图1显示了根据本实用新型的一个实施例的尾管悬挂器的示意图。
18.图2为图1所示的尾管悬挂器沿a-a’面剖开的示意图。
19.图3为图1所示的尾管悬挂器的旋转式液缸的示意图。
20.在本技术中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本实用新型的原理，并且未按实际比例绘制。
具体实施方式
21.下面通过附图来对本实用新型进行介绍。在下文中，所述“上端”、“上侧”或类似用语表示指向井口的一端、一侧；所述“下端”、“下侧”或类似用语表示远离井口的一端、一侧。
22.图1显示了根据本实用新型的一个实施例的尾管悬挂器100的示意图。如图1所示，所述的尾管悬挂器100包括本体10。在所述本体10内限定有流体流通的通道20。在所述本体10的外侧还设置有卡瓦30。在所述本体10的上端和下端分别设置有上接头12和下接头14。所述上接头12和下接头14能够与所述本体10形成为一体。所述本体10通过所述上接头12和下接头14将本体10连接在井下的管柱(未示出)上，随着管柱一同下入油井之中。优选的，在所述上接头12和下接头14的内壁上还分别设置有台阶轴121。通过台阶轴121能够对管柱起到辅助定位的作用，便于本体10与管柱的连接。
23.图2为图1所示的尾管悬挂器100沿a-a’面剖开的示意图。如图2所示，在本实用新型中，所述卡瓦30设置为多个，所述的多个卡瓦30沿周向均匀地布置在本体10的外壁上。同时，相邻的任意两个卡瓦30不相接触，即在相邻的任意两个卡瓦30的周向间形成有间隙35。
24.如图1所示，在所述卡瓦30与本体10的径向间还设置有旋转套40。同时，在所述旋转套40的下端还设置有动力元件50。所述旋转套40能够在动力元件 50的带动下相对于卡瓦30转动。
25.如图2所示，所述旋转套40设置为圆筒状。在所述旋转套40上沿周向均匀地设置有多个凸台42，所述凸台42与所述间隙35一一对应。由此，当所述凸台 42处于与所述间隙35相对应的第一位置时，所述的多个卡瓦30能够紧贴在任意两个凸台42周向间的旋转套40上。此时，所述卡瓦处于未张开的初始状态。
26.随后，当所述旋转套40在动力元件50的带动下相对于卡瓦30转动时，位于旋转套40上的凸台42也会相对于卡瓦30转动，进而旋转至与卡瓦30相对的第二位置。此时，所述卡瓦30会被凸台42顶出，从而沿径向张开。容易理解，作业人员可通过调节凸台42的高度控制卡瓦42张开的尺寸，从而使得卡瓦42张开后能够抵接在油井的内壁上，实现尾管悬挂器100的坐挂。
27.在一个未示出的实施例中，所述凸台42的顶部421构造为楔形。由此，当凸台42将卡瓦30沿径向顶起后，卡瓦30的受力面是平面。相较于现有的卡瓦受力面为斜面的悬挂器，
本实用新型的尾管悬挂器100可以保证坐挂的稳定性，避免由于振动或承重不均匀造成的坐挂失败。
28.同时，所述凸台42的侧部422构造为锥形。容易理解，通过锥形的侧面422 更有利于凸台42旋入卡瓦30与本体10之间的空隙内，避免凸台的侧面422与卡瓦30的侧壁形成抵接，阻碍凸台42的正常运动。
29.如图2所示，在本实用新型中，所述动力元件50设置为旋转式液缸52。所述旋转式液缸52包括套设在一起的定筒54和转筒55。所述定筒54固定地连接在本体10上并通过设置在本体10外壁上的通孔(未示出)与所述通道20相连通，使得所述通道20内的高压流体能够通过所述通过进入旋转式液缸52内。
30.所述转筒55能够在进入旋转式液缸52的高压流体的压力作用下相对于定筒 54转动。同时，所述转筒55与所述旋转套40相连。由此，当转筒55转动时能够带动旋转套40进行同步转动，使得凸台42从初始的第一位置旋转至第二位置，实现尾管悬挂器100的坐挂。
31.必要地，在所述旋转式液缸52下游的通道内20还设置有能够被密封球(未示出)坐封的球座(未示出)。由此，当需要推动旋转式液缸52运动时，只需向井下投入密封球封闭所述第一通道20，即可将高压流体引入旋转式液缸52内，带动转筒55相对于定筒54旋转。
32.需要说明的是，这种旋转式液缸52是本领域作业人员的熟知的，在此略去对其工作原理的详细介绍。
33.同时，在所述定筒54的外壁和转筒55的内壁上还分别设置有与第一限位台阶(未示出)和第二限位台阶(未示出)。所述第一限位台阶构造为当所述凸台 42旋转至第二位置时能够与所述第二限位台阶相抵接。当第一限位台阶与第二限位台阶形成抵接后即可固定所述定筒54和转筒55的相对位置，使得转筒55停止转动。当转筒55停止转动后，所述凸台42便会停止转动，从而静止在第二位置处。由此，当卡瓦30被顶出后，所述凸台42始终能够处于与卡瓦30相对的第二位置，支撑卡瓦30张开，从而有效地降低卡瓦30自井壁上脱离的风险，提高坐挂的稳定性。
34.如图2所示，在一个优选的实施例中，在所述旋转套40与转筒55之间还设置有第一连接件48。所述第一连接件48优选地设置为花键接头。通过所述第一连接件48能够固定旋转套40与转筒55的相对位置，避免旋转套40与转筒55 之间发生相对旋转，从而影响旋转套40的正常转动。
35.图3为图1所示的尾管悬挂器100的旋转式液缸52的示意图。如图3所示，在一个优选的实施例中，在所述旋转式液缸52的定筒54和转筒55之间还设置有至少一个剪切销钉56。所述定筒54和转筒55通过剪切销钉56相连接。由此，当通道20内的高压流体进入旋转式液缸52后会首先剪断剪切销钉56，随后再推动转筒55相对于定筒54转动。容易理解，通过剪切销钉56能够防止转筒55提前转动，避免尾管悬挂器100入井的过程中卡瓦30提前张开。
36.如图1所示，在所述卡瓦30和动力元件50上还分别设置有第二固定件38。所述第二固定件38例如可以是卡簧或锁环。所述卡瓦30和动力元件50分别通过第二固定件38与本体10形成固定连接，保证卡瓦30和动力元件50与本体10 之间始终保持相对静止的状态，进而保证所述凸台42与卡瓦30之间能够进行正常的相对转动。
37.除此以外，在所述动力元件50下侧的本体10的外壁上还设置有防掉挡块60。所述防掉挡块60采用焊接等方式固定地连接在本体10的外壁上，从而对防掉挡块60上方的卡瓦
30及动力元件50等装置起到承载的作用，防止卡瓦30及动力元件50等装置在外部压力或撞击下自本体10上脱离，造成落鱼事故。
38.以下简述根据本实用新型的尾管悬挂器100的工作过程。
39.本实用新型的尾管悬挂器100用于安装在油井的尾管上，实现尾管的坐挂。当尾管悬挂器100随着井下管柱到达指定的坐挂位置后，即可向井下投入密封球坐封球座，从而封闭所述通道20。待通道20被封闭后，作业人员便可以向井下注入钻井液等高压流体，随后高压流体会进入所述旋转式液缸52内，剪断转筒 55和定筒54之间的剪切销钉56。
40.当剪切销钉56被剪断后，所述转筒55会在流体压力下相对于定筒54转动，带动旋转套40和旋转套40上的凸台42相对于卡瓦30转动，使得凸台42从初始的第一位置运动至与卡瓦30相对的第二位置处。此时，所述卡瓦30会被凸台 42顶起，使得卡瓦张开并与井壁相接，实现尾管悬挂器100的坐挂。
41.最后应说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施方案而已，并不构成对本实用新型的任何限制。尽管参照前述实施方案对本实用新型进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种尾管悬挂器，其特征在于，包括：管状的本体(10)，所述本体内具有流体流通的通道(20)；沿周向均匀地布置在所述本体的外壁上多个卡瓦(30)，相邻的任意两个卡瓦之间具有间隙(35)；设置在所述卡瓦与本体之间的旋转套(40)，以及，连接在所述旋转套上的能够带动旋转套旋转的动力元件(50)，其中，在所述旋转套上设置有多个凸台(42)，所述凸台能够随着旋转套一同相对于卡瓦旋转，从而能够从与所述间隙相对的第一位置运动至卡瓦与本体之间的第二位置，推动所述卡瓦张开。2.根据权利要求1所述的尾管悬挂器，其特征在于，所述凸台的顶部(421)构造为楔形，侧部(422)构造为锥形。3.根据权利要求2所述的尾管悬挂器，其特征在于，所述动力元件设置为与所述通道相连通的旋转式液缸(52)，所述旋转式液缸包括定筒(54)和能够在液压作用下相对于定筒旋转的转筒(55)，所述转筒与所述旋转套相连接，在所述旋转式液缸下游的通道内设置有用于接收密封球并能够被密封球坐封的球座。4.根据权利要求3所述的尾管悬挂器，其特征在于，在所述定筒与转筒之间还设置有第一限位台阶和第二限位台阶，所述第一限位台阶构造为当所述凸台旋转至第二位置时与所述第二限位台阶相抵接。5.根据权利要求4所述的尾管悬挂器，其特征在于，所述定筒与所述转筒之间通过至少一个剪切销钉(56)相连接。6.根据权利要求3-5中任一项所述的尾管悬挂器，其特征在于，所述旋转套与转筒之间还设置有能够防止旋转套与转筒发生相对转动的第一固定件(48)。7.根据权利要求6所述的尾管悬挂器，其特征在于，所述第一固定件设置为花键接头。8.根据权利要求1-5中任一项所述的尾管悬挂器，其特征在于，在所述卡瓦和动力元件上还分别设置有防止卡瓦和动力元件相对于本体转动的第二固定件(38)。9.根据权利要求1-5中任一项所述的尾管悬挂器，其特征在于，在所述动力元件下侧的本体外壁上还设置有防掉挡块(60)。10.根据权利要求1-5中任一项所述的尾管悬挂器，其特征在于，在所述本体的上端和下端还分别设置有上接头(12)和下接头(14)，在所述上接头和下接头的内壁上还分别设置有用于定位的台阶轴(121)。

技术总结

本实用新型提供了一种尾管悬挂器，包括管状的本体，所述本体内具有流体流通的通道；沿周向均匀地布置在所述本体的外壁上多个卡瓦，相邻的任意两个卡瓦之间具有间隙；设置在所述卡瓦与本体之间的旋转套；以及连接在所述旋转套上的能够带动旋转套旋转的动力元件。其中，在所述旋转套上设置有多个凸台，所述凸台能够随着旋转套一同相对于卡瓦旋转，从而能够从与所述间隙相对的第一位置运动至卡瓦与本体之间的第二位置，推动所述卡瓦张开。推动所述卡瓦张开。推动所述卡瓦张开。