尾管悬挂器
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一、结构组成
SSX-A 型Φ244.5×Φ177.8(95/8"×7")尾管悬挂器为双液缸、双锥体、双排卡瓦、液压坐挂式悬挂器。它主要由以下几部分组成:
1.悬挂器本体总成:由锥体、液缸、活塞、卡瓦等件组成,见图1。
2.送入工具总成:由塞帽、提升短节、倒扣总成及中心管组成。见图2、图3 。
3.密封总成:由密封外壳和密封芯子组成。见图4。
4.回接筒:见图5。
5.胶塞:包括钻杆胶塞和尾管胶塞。见图6、图7:
图3 送入工具(下)
图4 密封总成
图5 回接筒
载荷支撑套 倒扣螺母 中心管
提升短节 塞帽 变丝接头
图2 送入工具(上)
图1 SSX-A 型液压尾管悬挂器本体总成
锥体 上卡瓦 剪钉 活塞 液缸 下卡瓦 液缸 剪钉
图6 钻杆胶塞图7 尾管胶塞
6.球座总成:见图8、图9。
图8 球座图9 铜球
7.浮箍、浮鞋:两个独立部件,可选配。见图10、图11。
图10 浮箍图11 浮鞋
二、工作原理
SSX-A型Φ244.5×Φ177.8(95/8"×7")尾管悬挂器为液压式,采用投球憋压的方式实现坐挂。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,剪断液缸剪钉,推动活塞、液缸、推杆支撑套及卡瓦上行,卡瓦沿锥面涨开,楔入悬挂器锥体(C型本体为锥套)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。然后进行倒扣、注水泥、替浆作业。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.采用优质合金钢,机械强度高,悬挂尾管重量大。
2. 独立的不同结构的双液缸、双锥体、双排卡瓦结构,使得坐挂能力更强,坐挂成功率更高,载荷分布更均匀。
3.液压控制实施坐挂,可用于各种井况。
4.胶塞、球座均设计有锁紧机构,且具有良好的可钻性。
5.密封芯子能随送入工具提出井口,节省了钻密封芯子时间。
6.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。
7.悬挂器上下均配有扶正环,既可以保证悬挂器居中,提高坐挂成功率,又可以保护液缸、卡瓦不受损伤。
8.倒扣丢手无需找中和点,只要将送入钻具下压5~10t、正转,即可轻易倒开扣。
四、主要技术参数
见表1。
SSX-A型尾管悬挂器主要技术参数
规格Φ244.5×Φ177.8(95/8"×7")额定负荷,t 160
悬挂器载荷支撑套承载能力,t 16
密封能力,Mpa >25
液缸剪钉剪断压力,Mpa 7-8
球座剪钉剪断压力,Mpa 17-18
尾管胶塞剪钉压力,Mpa 12
本体最大外径,mm Φ215
本体最小内径,mm Φ155
回接筒长度,mm 1200
回接筒外径,mm Φ207
回接筒内径,mm Φ187
钻杆胶塞总长,mm 332
尾管胶塞胶碗外径,mm Φ170 Φ166 Φ162
适用尾管壁厚,mm 6.91/8.05/9.19 10.36/11.51 12.65
适用尾管公称重量,kg/m 29.76/34.22/38.69 43.15/47.62 52.08
铜球直径,mm Φ45
适用上层套管壁厚,mm 10.03 11.05 11.99
适用上层套管公称重量,kg/m 59.52 64.73 69.94
提升短节上接头扣型410(NC50)
过流面积套管壁厚,mm 10.0311.0511.99坐挂前/坐挂后,cm267/36 60/32 53/31
注:1.悬挂器若用于更厚或更薄一级的套管,用户应在订货时特别声明。
2.密封能力、液缸剪钉及球座剪钉的剪切压力可根据用户要求调节。
五、交付状态
目前,悬挂器出厂以半整体组装式交付用户,即悬挂器本体和附件分两箱包装。其中,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.悬挂器在准备使用前尽量不要打开包装箱,不要撕破塑料包装袋。
3.搬运时要小心轻放,严禁摔、撞,防止碰伤卡瓦、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。
5.送入工具存放时,两端要用垫木垫平,要防止挤压、弯曲变形。
七、现场检查与组装
(一) 现场检查
1.首先按照装箱单检查悬挂器及各附件是否齐全。应包含悬挂器本体、提升短接、回接筒、球座、铜球(Φ177.8尾管铜球直径为Φ45,使用送球器时铜球直径为Φ42)、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,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、胶塞尺寸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
1.将悬挂器本体置于平坦、干净地方,用垫木垫平(严禁垫在液缸和卡瓦位置),清洗干净倒扣总成上接头丝扣,并涂丝扣油。
2.将回接筒置于悬挂器前面,有丝扣一端朝向悬挂器。
3.用内六方扳手卸松提升短接上塞帽固定销钉,将提升短接穿过回接筒,即回接筒套在提升短接上,回接筒喇叭口朝向塞帽。
4.卸掉提升短接护丝,检查密封圈,将提升短接与倒扣总成上接头连好,当两端面接触时,销钉孔刚好对齐,用内六方扳手拧紧销钉。