[實用新型]一種套變井套管液壓膨脹整形裝置

有效

• 申請號: 201020111087.7
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN201610730U
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 羅恩勇;郭斌建;張長勝;張巖;張守軍;劉恒;李殿國;孫玉貴
• 申請（專利權）人: 孫玉貴
• 主分類號: E21B29/10
• 分類號: E21B29/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及套變井套管修復裝置，確切地說是一種套變井套管液壓膨脹整形裝置。

技術背景

在油田領域中，油井套管主要用于鉆井過程中和完井后對井壁的支撐，以保證鉆井施工的順利進行和完井后整個油井的正常工作。然而，在實際應用中，部分油井套管會由于受到地層移動、地層密度變化或注汽熱采導致的熱脹冷縮等諸多因素的影響而產生局部變形，表現出縮徑、錯斷等現象，這種現象被稱之為“套變”，這類油井被稱之為“套變井”。由于套變井的變形直接影響正常的采油操作，甚至無法下泵生產，因此，如何解決套變修復問題一直是本領域技術人員面臨的一個重要課題。到目前為止，人們提出的技術比較先進的套變井套管修復方法是“液壓膨脹整形法”。這種方法是通過液壓膨脹整形裝置實現的，該裝置主要由高壓泵、液壓管路及控制部件、錨定器、多級液壓推進器、整形器組成。其中，整形器由整形頭和位于其下部的引鞋頭組成。整形頭由高壓動力頭和整形膨脹頭組成，高壓動力頭為錐體構件，其上端與多級液壓推進器的高壓端活塞桿相連接，整形膨脹頭則由套置在高壓動力頭錐體外部的整體式結構的錐形套以及設置在該錐形套上并可自由轉動的若干短柱狀整形輥組成。整形膨脹頭在工作狀態下，其上部大端的最大外包容圓直徑接近于油井套管的標準內徑；引鞋頭則是設置在整形膨脹頭下部，用于引導其下移的部件。使用安裝液壓膨脹整形裝置時，高壓泵設置于井上；錨定器與多級液壓推進器、整形器以及與之相配裝的液壓管路及控制部件的組件置入套變井套管內，并使整形器位于井下套變部位；該裝置的工作過程是：首先，測量井下套變部位縮徑尺寸，據以選擇適當規格的整形頭；然后，開啟液壓系統，并在液壓控制部件控制下，依次完成以下兩道工序：1、使錨定器與該油井套管內壁之間形成錨定接觸；2、在多級液壓推進器的推力作用下，使整形頭的高壓動力頭下移，迫使整形頭的整形膨脹頭的整形輥在高壓動力頭錐體的橫向分力作用下對油井套管的套變部位管壁產生徑向擠壓膨脹力，使之被擴孔整形，直到其擴孔至設定的極限位置時，液壓系統泄壓。此兩道工序完成之后，需要通過井上設備將液壓膨脹整形裝置整體上提至井外。至此，一次擴孔整形全過程即告結束。如此重復操作，以期達到對套變部位進行擴孔整形的目的。現有的液壓膨脹整形裝置在使用過程中存在的主要問題是：1、由于它在每次整形前都必須預先確認井下套變部位縮徑尺寸，并選配整形頭，以致在整井整形過程中，需要反復提、放液壓膨脹整形裝置，因而操作比較麻煩；2、一般來說，這種裝置僅適用于單一尺寸的套變井；3、在擴孔整形過程中，整形器與套變部位管體之間的接觸方式為多點式小輥面高強擠壓接觸，容易對該油井套管套變部位造成較大的損傷。

發明內容

本實用新型的目的是為人們提供一種結構簡單，操作方便，工作效率高，對油井套變部位管體損傷較小的套變井套管液壓整形裝置。

本實用新型的目的是這樣實現的，它包括高壓泵、液壓管路及控制部件、多級液壓推進器和整形器，其特點是該整形器由高壓動力頭和整形膨脹頭組成，高壓動力頭為柱體構件，該構件由上部圓柱體活塞、中部柱體活塞桿和下部錐體構成，該活塞與所述多級液壓推進器高壓端缸體內腔相配用；整形膨脹頭為整體式結構的構件，該構件由上部實體套體和沿該套體下端圓周分布的若干軸向爪體構成，該爪體下部外包容面為錐形鼓面，該部內接孔為錐孔，并使之與高壓動力頭的所述錐體相匹配。

本實用新型實現后，由于它改進了整形器的結構，因而與現有技術相比具有如下優點：1、取消現有技術中的錨定器和整形器的引鞋頭，從而使之整體結構得到簡化；2、整形器與油井套變部位管體之間的膨脹擠壓接觸方式由現有的小輥面接觸改變為爪面接觸，因而它在擴孔整形過程中，對油井套變部位管體損傷較小；3、在整井擴孔整形過程中，一次測定套變部位縮徑尺寸并選定整形頭后，即可完成全部擴孔整形工作，不必像現有技術一樣反復提、放該裝置，從而使整個擴孔整形操作得以連續進行，不僅操作方便，而且可有效地提高工作效率。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖

圖2是本實用新型的局部示意圖

圖3是本實用本實用新型的液壓原理簡圖

具體實施方式

圖1是本實用新型的結構示意圖。由圖可見，它包括現有技術中的高壓泵1、高壓動力液3和油管4等組成的液壓管路及其控制部件、多級液壓推進器5和整形器。

本實用新型與現有技術的區別在于：

1、取消現有技術中的錨定器和整形器的引鞋頭；