[發明專利]帶頂部封隔器的尾管懸掛裝置及尾管懸掛總成

在審

• 申請號: 202011384108.7
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN114575773A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 張瑞;張冠林;李夯;王建全;陳志峰;廖洪千
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B23/01
• 分類號: E21B23/01;E21B23/08;E21B23/06
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 賈悅

本發明涉及帶頂部封隔器的尾管懸掛裝置及尾管懸掛總成。尾管懸掛裝置包括：沿軸向方向延伸的懸掛主體套筒；套設在所述懸掛主體套筒外的卡瓦懸掛機構；套設在所述懸掛主體套筒外的封隔器組件，所述封隔器組件連接在所述卡瓦懸掛機構之上；以及套設在所述懸掛主體套筒外的回接筒，所述回接筒連接在所述封隔器組件之上；其中，所述回接筒以第一壓力向下移動能驅動所述封隔器組件一起向下移動，并驅動所述卡瓦懸掛機構進行坐掛；其中，所述回接筒以大于所述第一壓力的第二壓力向下移動能驅動所述封隔器組件進行坐封。

技術領域

本發明涉及石油完井技術領域，特別是涉及一種帶有頂部封隔器的尾管懸掛裝置。本發明還涉及一種包含上述尾管懸掛裝置的尾管懸掛總成。

背景技術

尾管懸掛器是目前石油勘探開發中常用的井下工具，其根據坐掛方式的不同可分為機械式、液壓式和液壓機械雙作用式等三種類型，其中的液壓式尾管懸掛器應用最為廣泛。

液壓尾管懸掛器一般是通過管內憋壓啟動尾管懸掛器液缸(驅動機構)，液缸推動懸掛機構實現坐掛(ZL201020678270.5)。目前，為解決深井、小間隙井、大位移井等復雜井況下的尾管固井難題，國內相繼研發了多種不同類型的液壓式尾管懸掛器。然而，這些尾管懸掛器基本上都存在以下兩方面的問題。

第一，傳統的液壓式尾管懸掛器的坐掛驅動機構(液缸)設計在懸掛裝置本體外部。在固井施工結束后，這些驅動機構將長期留在井內。液壓驅動機構不可避免地需要使用橡膠密封件。橡膠密封件的存在限制了工具的整體耐溫能力。另外，橡膠密封件長期在井內的高溫高壓環境下易老化，導致液壓驅動機構處密封失效，從而影響整個井筒的密封長久性。

第二，傳統的液壓式尾管懸掛器的坐掛驅動機構一般為雙層機構。由于設計空間的小，因此其耐壓能力普遍小于同規格的套管。這限制了整個尾管懸掛器的耐壓能力，無法適用于高溫高壓井或高壓壓裂施工。

另外，對于高壓氣井來說，其環空存在很大的氣竄風險。因此，需要在尾管懸掛器上安裝相應的頂部封隔器，以避免氣竄情況的發生。然而，對于現有的帶有頂部封隔器的尾管懸掛器來說，其一般必須要在卡瓦的下方設置相應的坐掛驅動機構，再另外在頂部封隔器的上方設置另外的封隔器坐封機構，以避免坐封和坐掛兩個過程的相互干擾。這也是傳統的液壓式尾管懸掛器必須要將坐掛驅動機構設置在懸掛裝置本體外部的一個重要原因。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種尾管懸掛裝置，能用于消除或至少減弱上述問題中的至少一項。本發明還提出了一種尾管懸掛總成。

根據本發明的第一方面，提出了一種尾管懸掛裝置，包括：沿軸向方向延伸的懸掛主體套筒；套設在所述懸掛主體套筒外的卡瓦懸掛機構；套設在所述懸掛主體套筒外的封隔器組件，所述封隔器組件連接在所述卡瓦懸掛機構之上；以及套設在所述懸掛主體套筒外的回接筒，所述回接筒連接在所述封隔器組件之上；其中，所述回接筒以第一壓力向下移動能驅動所述封隔器組件一起向下移動，并驅動所述卡瓦懸掛機構進行坐掛；其中，所述回接筒以大于所述第一壓力的第二壓力向下移動能驅動所述封隔器組件進行坐封。

通過上述布置，使得能夠通過以不同程度的力下壓回接筒來分別實現卡瓦懸掛機構的坐掛和封隔器組件的坐封。在這種情況下，無需在尾管懸掛裝置上設置坐掛驅動機構。這有利于避免因坐掛驅動機構中的橡膠密封件而帶來的耐溫能力降低和井內泄漏問題。同時，這種尾管懸掛裝置能夠避免氣竄問題，非常適于應用在高壓氣井中。