CN108798579A - 一种套管修复加固剂施工装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于油气开发领域，涉及一种套管修复加固剂施工专用工具及其使用方法。一种套管修复加固剂施工装置及其使用方法，包括依次连接的上、中、下三部分；所述中部为缸体，缸体内设有活塞，且在缸体距离下部的一侧表面上设有出口孔眼；所述上部及下部的外表面上均设有封隔器，活塞、封隔器均设有与之匹配的驱动装置。本发明不需要做悬空水泥塞或下可捞式桥塞对受损部位底部进行封堵，无钻塞工艺，工序简便，施工时间短，施工费用低。

Description

一种套管修复加固剂施工装置及其使用方法

技术领域

本发明属于油气开发领域，涉及一种套管修复加固剂施工专用工具及其使用方法。

背景技术

在油气井开发过程中，需要对损坏失效的套管进行修复加固，有一种化学法修复套管技术是将高强度修复加固剂注入到套管受损部位，其固化后修复加固部位的耐压强度大、密封性好，具有较好的化学稳定性和均衡的机械性能，修复后的套管不缩径、不变径。常见的施工工艺是在受损部位底部做悬空水泥塞或下入可捞式桥塞，然后采用制备好的修复加固剂对受损部位的一个圆柱整段进行封堵，最后待其固化后钻塞、试压。这种工艺首先要做悬空水泥塞或下入可捞式桥塞，必须多增加一个施工步骤；其次是在受损部位整个圆柱段注入大量的材料，材料用量大，浪费较多；最后等修复加固剂完全固化以后再进行钻塞，为了保证修复后的套管不缩径，除了被修复的受损部位，套管内壁以内的整个圆柱段都必须钻掉，由于修复固化剂是由添加了其他特殊材料的树脂本体组成，固化后强度大，钻磨塞难度大、周期长、施工费用高，风险大。

发明内容

本发明旨在针对上述问题，提出一种无需做悬空水泥塞或下入可捞式桥塞，也无需进行钻塞，能够独立完成套管修复加固剂修复套管施工的装置及该装置的使用方法。

本发明的技术方案在于：

一种套管修复加固剂施工装置，包括依次连接的上、中、下三部分；所述中部为缸体，缸体内设有活塞，且在缸体距离下部的一侧表面上设有出口孔眼；所述上部及下部的外表面上均设有封隔器，活塞、封隔器均设有与之匹配的驱动装置，所述驱动装置均通过电缆与地面的数字信号控制器进行连接并实现控制。

所述封隔器包括上封隔器以及下封隔器，且上封隔器设有与之匹配的上封隔器驱动电机，上封隔器驱动电机位于上部内腔中；下封隔器设有与之匹配的下封隔器驱动电机，下封隔器驱动电机位于下部内腔中。

所述活塞设有与之匹配的活塞驱动电机，该驱动电机位于上部内腔中；活塞驱动电机、上封隔器驱动电机及下封隔器驱动电机均设有连接电缆，并在该装置外侧设有匹配的电缆接口，用于与地面的数字信号控制器通过电缆实现连接。

一种套管修复加固剂施工装置的使用方法，使用如上所述的套管修复加固剂施工装置，使用方法如下：在缸体内腔中加注修复剂，将已经加注修复剂的套管修复加固剂施工装置下放至受损段，使该受损段位于上封隔器及下封隔器之间；首先，通过数字信号控制器实现通过上封隔器及下封隔器对套管受损部位上下两端进行封堵；其次，通过对与活塞匹配的驱动装置进行加压，推动活塞下行将缸体内腔中的修复剂从缸体底部的出口孔眼挤出，注入到套管受损部位；待注入完毕后，再通过数字信号控制器实现通过上封隔器及下封隔器解封；最后将该套管修复加固剂施工装置从井筒中提出，待注入到受损部位的修复加固剂固化。

本发明的技术效果在于：

（1）全过程采用采用电缆控制，不需要起下管柱，作业效率高；

（2）所有操作采用电信号传输，不需要泵车配合施工，动用设备少，消耗少；

（3）不需要做悬空水泥塞或下可捞式桥塞对受损部位底部进行封堵，无钻塞工艺，工序简便，施工时间短，施工费用低；

（4）可进行精准控制施工，材料用量少，节省大量的材料成本；

（5）应用工具实施套购修复后，套管壁面平整，保持套管原有直径尺寸。

附图说明

图1为本发明套管修复加固剂施工装置的结构示意图。

附图标记：1-电缆接口，2-电缆，3-上封隔器，4-上封隔器驱动电机，5-活塞驱动电机，6-活塞，7-缸体，8-出口孔眼，9-下封隔器驱动电机，10-下封隔器。

具体实施方式

一种套管修复加固剂施工装置，包括依次连接的上、中、下三部分；所述中部为缸体7，缸体7内设有活塞6，且在缸体7距离下部的一侧表面上设有出口孔眼8；所述上部及下部的外表面上均设有封隔器，活塞6、封隔器均设有与之匹配的驱动装置，所述驱动装置均通过电缆2与地面的数字信号控制器进行连接并实现控制。

所述封隔器包括上封隔器3以及下封隔器10，且上封隔器3设有与之匹配的上封隔器驱动电机4，上封隔器驱动电机4位于上部内腔中；下封隔器10设有与之匹配的下封隔器驱动电机9，下封隔器驱动电机9位于下部内腔中。

所述活塞6设有与之匹配的活塞驱动电机5，该驱动电机位于上部内腔中；活塞驱动电机5、上封隔器驱动电机4及下封隔器驱动电机9均设有连接电缆2，并在该装置外侧设有匹配的电缆接口1，用于与地面的数字信号控制器通过电缆2实现连接。

其中，上封隔器驱动电机4和下封隔器驱动电机9的型号为YCM 100-8000，活塞驱动电机5的型号为YCM 16-1400，数字信号控制器的型号为PCM3506。上封隔器3和下封隔器10的型号为K475-9。

本发明的使用过程如下所述：

一种套管修复加固剂施工装置的使用方法，如下所述：在缸体7内腔中加注修复剂，将已经加注修复剂的套管修复加固剂施工装置下放至受损段，使该受损段位于上封隔器3及下封隔器10之间；首先，通过数字信号控制器实现通过上封隔器3及下封隔器10对套管受损部位上下两端进行封堵；其次，通过对与活塞6匹配的驱动装置进行加压，推动活塞6下行将缸体7内腔中的修复剂从缸体7底部的出口孔眼8挤出，注入到套管受损部位；待注入完毕后，再通过数字信号控制器实现通过上封隔器3及下封隔器10解封；最后将该套管修复加固剂施工装置从井筒中提出，待注入到受损部位的修复加固剂固化。

Claims (4)

1.一种套管修复加固剂施工装置，包括依次连接的上、中、下三部分；其特征在于：所述中部为缸体（7），缸体（7）内设有活塞（6），且在缸体（7）距离下部的一侧表面上设有出口孔眼（8）；所述上部及下部的外表面上均设有封隔器，活塞（6）、封隔器均设有与之匹配的驱动装置。

2.根据权利要求1所述的套管修复加固剂施工装置，其特征在于：所述封隔器包括上封隔器（3）以及下封隔器（10），且上封隔器（3）设有与之匹配的上封隔器驱动电机（4），上封隔器驱动电机（4）位于上部内腔中；下封隔器（10）设有与之匹配的下封隔器驱动电机（9），下封隔器驱动电机（9）位于下部内腔中。

3.根据权利要求2所述的套管修复加固剂施工装置，其特征在于：所述活塞（6）设有与之匹配的活塞驱动电机（5），该驱动电机位于上部内腔中；活塞驱动电机（5）、上封隔器驱动电机（4）及下封隔器驱动电机（9）均设有连接电缆（2），并在该装置外侧设有匹配的电缆接口（1），用于与地面的数字信号控制器通过电缆（2）实现连接。

4.一种套管修复加固剂施工装置的使用方法，其特征在于：使用如上权利要求3所述的套管修复加固剂施工装置，使用方法如下：在缸体（7）内腔中加注修复剂，将已经加注修复剂的套管修复加固剂施工装置下放至受损段，使该受损段位于上封隔器（3）及下封隔器（10）之间；首先，通过数字信号控制器实现通过上封隔器（3）及下封隔器（10）对套管受损部位上下两端进行封堵；其次，通过对与活塞（6）匹配的驱动装置进行加压，推动活塞（6）下行将缸体（7）内腔中的修复剂从缸体（7）底部的出口孔眼（8）挤出，注入到套管受损部位；待注入完毕后，再通过数字信号控制器实现通过上封隔器（3）及下封隔器（10）解封；最后将该套管修复加固剂施工装置从井筒中提出，待注入到受损部位的修复加固剂固化。