[发明专利]一种适用于小直径连续油管作业的井口悬挂装置

说明书

本发明公开了一种适用于小直径连续油管作业的井口悬挂装置，包括悬挂器、转换装置和导向装置；悬挂器用于井口悬挂小直径连续油管，同时起到密封小直径连续油管与气井油管环形空间的作用，通过改变悬挂器内部结构，实现了小直径连续油管井下工具串上小下大“┻”结构的通过及悬挂需求；转换装置在日常注剂作业时用于连接防喷系统，提供日常防喷作用，同时在井口悬挂小直径连续油管作业时用于连接导向装置，其能防止小直径连续油管弯曲过度而变形断裂。

技术领域

本发明属于石油、天然气开采技术领域，具体涉及一种适用于小直径连续油管井口作业的悬挂装置。

背景技术

在油气井领域，现有技术的常规连续油管井口悬挂器结构采用卡瓦式、矩形密封等结构，适用管径11/4”～3”，常规连续油管承载能力(即拉破力)在15吨～60吨区间内，抗拉强度高。而在用小直径连续油管采用的是316L材质的小通径连续油管，承载能力仅为2吨～2.5吨，抗拉强度低。且小直径连续油管井下管串为异形结构，即井下工具串通径为44.5mm，小直径连续油管通径为9.525mm，呈倒“T”型结构，现有技术的井口悬挂器结构无法满足小直径连续油管的密封、夹持以及通过性等要求。同时小直径连续油管井口悬挂作业模式与现有技术的连续油管井口悬挂作业模式不一致，现行技术连续油管井口悬挂后，可将连续油管齐平悬挂器顶面切割，顶部采用阀门组控～制，而小直径连续油管在井口悬挂后，需预留足够长度的小直径连续油管至地面供后续工艺开展，在后期悬挂器顶部无密封设施、导向设施以及固定设施情况下，容易造成小直径连续油管损伤或悬挂密封失效，最终导致小直径连续油管井口悬挂工艺失效。

发明内容

本发明主要针对现有井口悬挂装置无法满足小直径连续油管井口悬挂作业技术要求的难题，设计并提供一种符合小直径连续油管作业要求的井口悬挂装置。

本发明的技术方案如下：

一种适用于小直径连续油管作业的井口悬挂装置，包括由上而下顺序布置的导向装置、转换装置和悬挂器；

所述悬挂器由悬挂器本体、卡瓦装置总成、密封座总成组合构成，所述悬挂器本体的中心孔呈阶梯式变径，最小直径略大于采油工具的最大直径，孔径由上而下递减，形成的台阶做为悬挂油管的受力支承面；所述卡瓦装置总成、密封装置总成按上、下位布置在悬挂器本体的中心孔内，分别坐落在各自对应的台阶上；所述悬挂器本体设有上、下两排周向均布的向心顶丝，其中上排顶丝用于推动卡瓦装置总成内密封装置向心收缩，将与卡瓦装置对应的一段油管的周面密封；下排顶丝用于推动密封装置向心收缩，将与密封装置对应的一段油管的油管周面密封；

所述转换装置由转换装置本体、密封总成、压紧盖帽组合构成，所述转换装置本体为管状结构，其中心孔内有一台阶，用于布置密封总成；转换装置本体上部外缘有外螺纹，所述压紧盖帽有与之适配的内螺纹，压紧盖帽通过螺纹与转换装置本体连接，将密封总成压紧固定在转换装置本体中心孔的台阶上，并推动密封总成向心收缩，将油管周面密封；

所述导向装置为半圆轮结构，具有轮缘、辐条、轮毂，所述轮缘周面上有与油管适配的导向凹槽；

所述转换装置本体的下端有法兰，法兰上有周向均布的多个螺栓孔，所述悬挂器本体的顶面上有与转换装置本体法兰螺栓孔对应的螺纹孔，所述转换装置通过螺栓可固定在悬挂器上；

所述转换装置本体的腰部外周面上有用于支撑导向装置的支座，所述导向装置通过L形连杆与转换装置连接，L形连杆的一端连接导向装置的轮毂，另一端连接转换装置上的支座；所述导向装置轮缘上导向凹槽的槽口正对转换装置的中心孔。

所述悬挂器的卡瓦装置总成包括由上而下顺序布置的卡瓦、卡瓦上座、密封橡胶件、卡瓦下座，所述卡瓦是120°三瓣结构，瓣间采用桥型连接板和螺钉固定连接为整体，该卡瓦坐落在卡瓦上座上，其配合面是上大下小的圆锥面，在重力作用下，推动卡瓦装置向心收缩，将油管夹持；所述卡瓦上座、卡瓦下座是180°对瓣结构，瓣间采用横向沉头螺钉连接；所述卡瓦上座、密封橡胶件、卡瓦下座由纵向锁紧销钉由下而上锁紧定位。