[發明專利]套管整形器

在審

• 申請號: 202010748152.5
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN112554826A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 王凱旋;張小龍;慕萍;孫俊虎;羅毳;徐肇毅;徐興平;王龍庭;姜忠新;張潔;鄭波
• 申請（專利權）人: 湖北三沃力源航天科技有限公司
• 主分類號: E21B29/10
• 分類號: E21B29/10;E21B29/02;E21B41/00;F02K9/08
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 馮媛

套管整形器，包括依次連接的動力機構、錨定機構、增壓機構、整形頭；動力機構包括起爆器；與起爆器相連的燃燒室內有固體推進劑；增壓機構包括多個依次串聯連接的增壓氣缸。整形頭的整形頭活塞桿前段伸出整形頭缸套外，位于整形頭缸套外的整形頭活塞桿上套裝有圓筒狀整形套；整形套由多瓣整形塊組合而成，其中一部分整形塊A經短連接繩與整形頭活塞桿相連、另一部分整形塊B經長連接繩與整形頭活塞桿相連。解體后整形頭置于整形頭缸套外的部分分拆為前中后三段從而縮小整形器徑向尺寸：前段為所有與長連接繩相連的整形塊B、中段為所有與短連接繩相連的整形塊A、后段為整形頭活塞桿。本發明整形效率高、縮徑范圍大、解卡效果好。

技術領域

本發明屬于變形套管修復領域，具體地，涉及一種套管整形器。

背景技術

油田開發進入中后期，套管受工程技術（注水、酸壓等）、地質條件以及自身材質等因素的綜合影響，發生套管變形等損壞。套管變形會造成注采系統不完善、產量大幅下降等后果，嚴重影響油田生產，造成巨大的經濟損失。

目前，在進行變形套管修復時，采用現有的變形套管整形器主要存在以下問題：液壓整形和機械整形的整形修復過程消耗時間長，整形效率低；套管的變形段在整形頭通過后會發生回彈，易卡住整形頭；為實現套管整形需要大型的輔助設備；液壓整形器整形效果好，但液壓油由泵車經油管傳遞到液壓整形器，整個系統密封點很多，出現泄露需要逐級檢漏，直至排除泄露后才能使用，施工成功率低。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足而提供一種整形效率高、縮徑范圍大、解卡效果好的套管整形器。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

本發明包括依次連接的動力機構、錨定機構、增壓機構、整形頭；所述動力機構包括起爆器；所述起爆器后端連有用于與油管連接的連接頭，起爆器前端與燃燒室入口相連；所述燃燒室內有固體推進劑；所述錨定機構包括與燃燒室出口相連的水力錨；所述增壓機構包括位于水力錨與整形頭之間的多個增壓氣缸；多個所述增壓氣缸之間依次串聯連接；水力錨與第一個所述增壓氣缸相連。

第一個所述增壓氣缸內設有活塞桿一；背壓桿經背壓調節套限位于第一個所述增壓氣缸內靠近水力錨一端；所述背壓調節套在受壓達到設計壓力時釋放背壓桿以將固體推進劑燃燒產生的高能氣體壓力經各增壓氣缸的活塞桿傳遞至整形頭。最后一個所述增壓氣缸與整形頭缸套相連。

所述整形頭包括與最后一個所述增壓氣缸的活塞桿相連的整形頭活塞桿；整形頭活塞桿后段置于整形頭缸套內，整形頭活塞桿前段穿過整形頭缸套前端的密封缸蓋伸出整形頭缸套外。

位于整形頭缸套外的整形頭活塞桿上套裝有圓筒狀整形套；所述整形套由多瓣整形塊組合而成；各整形塊經連接件軸向限位于整形頭活塞桿上；所述連接件可在向后拉動套管整形器解卡整形頭時被破壞以釋放整形塊；多瓣整形塊中一部分整形塊A各自經短連接繩與整形頭活塞桿相連、另一部分整形塊B各自經長連接繩與整形頭活塞桿相連，以便于在解卡整形頭時使各瓣整形塊之間產生軸向相對位移快速將整形套解體；解體后整形頭置于整形頭缸套外的部分分拆為前中后三段，前段為所有與長連接繩相連的整形塊B、中段為所有與短連接繩相連的整形塊A、后段為整形頭活塞桿。

所述短連接繩一端限位于整形頭活塞桿上的限位槽（T型槽）內并可沿限位槽（T型槽）滑動，另一端與整形塊A相連；所述長連接繩一端與整形頭活塞桿相連，另一端與整形塊B相連；與長連接繩相連的整形塊B上設有用于在裝配時容置長連接繩的線槽。

所述整形頭活塞桿上設有凸沿，該凸沿上設有用于與整形塊后端相卡以限位整形塊的環形限位槽；整形塊前端經可在向后拉動套管整形器解卡整形頭時被拉斷的連接條與整形頭活塞桿前端相連。

所述整形頭活塞桿外壁與整形塊接觸部位涂有潤滑脂。

所述多瓣整形塊由3+n瓣整形塊A、3+n瓣整形塊B組成，各整形塊A位于兩整形塊B之間；所述n≥0。