[發明專利]取出套管的裝置和方法

在審

• 申請號: 201811252040.X
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN111101884A
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 王小兵;王健;鄒立業
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B31/20
• 分類號: E21B31/20;E21B31/12
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 周靜

本發明公開了一種取出套管的裝置和方法，屬于油氣田開采領域。所述裝置包括：順次連接的第一錨定機構、換向機構和第二錨定機構。第一錨定機構，用于與第一套管段錨定，帶動第一套管段轉動。換向機構，用于將第一錨定機構轉動時的第一方向的轉矩轉變為第二方向的轉矩并將第二方向的轉矩傳遞至第二錨定機構，第二方向與第一方向相反。第二錨定機構可解封地與第二套管段錨定，用于固定第二套管段。本發明通過第一錨定機構帶動第一套管段轉動，通過第二錨定機構上第二方向的轉矩限制第二套管段的轉動，使第一套管段和第二套管段之間的螺紋連接松卸，能夠精準定位發生松卸的連接處的位置為第一套管段和第二套管段之間的連接處。

技術領域

本發明涉及油氣田開采領域，特別涉及一種取出套管的裝置和方法。

背景技術

油田采油時，先在油田鉆出油井，油井的底端與產層連通。然后在油井中下入套管，套管的一端位于井口，另一端與產層連通。在套管中下入抽油桿，產層中的原油通過抽油桿采出到地表。套管包括多個順次連接的套管段，相鄰套管段之間螺紋連接。生產過程中，部分套管段上可能發生變形或腐蝕穿孔等損傷時，需要將損傷套管段取出以進行后續更換工作。

現有技術通過下述方式取出損傷套管段：在套管中下入切割工具切斷損傷套管段，切割位置以上的部分套管整體從井口拉出，切割位置以下的部分套管包括部分損傷套管段以及連接在損傷套管段下方的多個套管段，下入轉動工具帶動損傷套管段以旋松螺紋連接的方向轉動，相鄰套管段之間的螺紋連接松卸，損傷套管段隨轉動工具帶出至井口，完成損傷套管段的取出工作。

發明人發現現有技術至少存在以下問題：

損傷套管段下方有多個套管段，對應的，螺紋連接的連接處有多個。轉動工具帶動損傷套管段轉動時，轉矩向下傳遞，損傷套管段下方的多個連接處均有可能為松卸位置，松卸位置不可控。松卸位置為完好套管段之間的連接處時，完好套管段隨損傷套管段帶出至井口，增大勞動強度。

發明內容

本發明實施例提供了一種取出套管的裝置和方法，可解決上述技術問題。具體技術方案如下：

提供了一種取出套管的裝置，所述套管包括自上而下順次連接的多個套管段，相鄰套管段之間螺紋連接，所述取出套管的裝置包括：順次連接的第一錨定機構、換向機構和第二錨定機構；

所述第一錨定機構與第一套管段錨定，帶動所述第一套管段轉動以第一方向轉動，所述第一套管段為待取出套管段，所述第一方向為螺紋連接旋松的方向；

所述換向機構，用于將所述第一錨定機構轉動時的第一方向的轉矩轉變為第二方向的轉矩并將所述第二方向的轉矩傳遞至所述第二錨定機構，所述第二方向與所述第一方向相反；

所述第二錨定機構可解封地與所述第二套管段錨定，所述第二套管段位于所述第一套管段的下方。

在一種可能的設計中，所述第一錨定機構包括：接頭、第一短節和卡瓦件；

所述第一短節的頂端與所述接頭的底端連接，底端與所述換向機構連接；

所述卡瓦件的頂端與所述接頭的底端連接，且所述卡瓦件圍設于所述第一短節外，以在所述卡瓦件和所述第一短節之間形成第一空間，所述第一套管段固定在所述第一空間內。

在一種可能的設計中，所述卡瓦件包括：傳扭筒、引鞋和卡瓦；

所述傳扭筒的頂端與所述接頭的底端連接，所述引鞋連接在所述傳扭筒的底端，所述卡瓦設置在所述傳扭筒的內壁上且與所述第一短節間隔相對。

在一種可能的設計中，所述卡瓦件還包括：傳扭鍵，所述傳扭鍵連接在所述傳扭筒和所述卡瓦之間。

在一種可能的設計中，所述卡瓦的齒牙向所述接頭的方向傾斜，且所述第一套管段進入所述第一空間時，所述齒牙的齒面與所述第一套管段的外壁相抵。