CN110578488A - 一种套损井修复工具及修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种套损井修复工具及修复方法,包括本体,本体上连接有修复组件,修复组件与本体之间通过密封组件密封连接,所述修复组件包括固定套设在本体外部且横截面呈波浪形结构的波纹管,波纹管的中部与本体之间形成有膨胀腔,本发明能够通过对传统膨胀管补贴段以深套损段进行机械补贴修复,并且整体结构简单,现场操作快捷且安全可靠,能够快速实现修复作业,大大提高修复工作效率,并且修复时无需打捞作业,防止打捞困难,后期处理十分方便,有效延长整个油井无故障的工作周期,提高油井综合经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种套损井修复工具及修复方法,具体的说,涉及一种结构简单,操作方便,能够快速对套损井进行修复的套损井修复工具及修复方法,属于油气开采技术领域。
背景技术
在石油生产中,受到海洋环境中存在的复杂断层、异常地应力、盐膏层、高矿化度地层水、增产增注措施等复杂因素的影响,油井套管会出现不同程度的损坏,进而形成套损井,影响油田的正常生产的同时造成巨大的经济损失。
传统的套损井修复方法采用膨胀管补贴技术进行修复,如专利好为:201810654693.4 ,公开了一种膨胀管悬插修复工具及修复方法,包括油管、膨胀管、可捞底堵和插管;所述可捞底堵包括回接筒和堵头;所述堵头设置于回接筒的底端;所述回接筒和插管均为中空的筒状;所述回接筒的上端与膨胀管的下端相连接;所述插管的下端与回接筒的上端相连接;所述插管通过其上端与油管相连接;所述膨胀管的管体上设置有膨胀锥。
上述该类套损井修复工具及修复方法,虽然其具有施工工艺简单、套管修复后能产生永久性密封、井眼尺寸变化小等特点,然而依然存在使用膨胀管修复后减少了套管通径、同时受膨胀管膨胀率低的影响容易导致在补贴修复后造成后续补贴段破损出现套损后无法再进行有效机械封堵的问题。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,操作方便,能够快速对套损井进行修复的套损井修复工具。
为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:
一种套损井修复工具,包括本体,本体上连接有修复组件,修复组件与本体之间通过密封组件密封连接。
以下是本发明对上述技术方案的进一步优化:
所述本体的整体形状呈中空的圆筒状结构,且本体上开设有方便将本体与油管连通的油管螺纹扣。
进一步优化:所述本体远离油管螺纹扣的一端固定连接有用于封装本体的一端,使本体内形成加压腔的堵头。
进一步优化:所述修复组件包括固定套设在本体外部且横截面呈波浪形结构的波纹管,波纹管的中部与本体之间形成有膨胀腔。
进一步优化:所述波纹管靠近堵头的一端通过螺纹连接与本体固定连接,且该螺纹与油管螺纹扣的螺旋方向相反,所述波纹管的另一端与本体间隙配合。
进一步优化:所述本体上开设有多组沿本体的外圆周均布的连通孔,所述本体内的加压腔通过连通孔与膨胀腔连通。
进一步优化:所述密封组件包括套设在本体上且分别靠近波纹管两端用于增强波纹管与本体之间连接处密封性的密封圈。
本发明还提供一种套损井修复工具对套损井进行修复的修复方法,该修复方法具体包括如下步骤:
1)首先将套损井套管通道进行处理,并且确定该待修复位置的深度;
2)将该套损井修复工具连接在油管上,油管带动套损井修复工具下井至待修复套损位置处;
3)然后对油管内注入高压油液使高压油液进入加压腔并通过连通孔进入膨胀腔内,使波纹管受力均匀膨胀开始座封,直至波纹管的外表面贴合到套管套损段位置实现套损补贴;
4)波纹管修复补贴完成后,反向转动油管实现本体与波纹管丢手,上提油管管柱,将本体与堵头整体提出;
5)提出油管管柱和本体、堵头后,对波纹管的上下端口进行修整,使波纹管上下端修整成与套管平直,完成对损井的修复。
以下是本发明对上述技术方案的进一步优化:
所述波纹管开 始座封的压力为20~30MPa。
进一步优化:所述步骤5)中对波纹管的上下端口进行修整,是利用下液力驱动伸缩式锻铣刀下伸至修复段,对波纹管的上下端口进行修整成与套管平直。
本发明采用上述技术方案,构思巧妙,结构合理,能够通过对传统膨胀管补贴段以深套损段进行机械补贴修复,并且整体结构简单,现场操作快捷且安全可靠,能够快速实现修复作业,大大提高修复工作效率,并且修复时无需打捞作业,防止打捞困难,后期处理十分方便,有效延长整个油井无故障的工作周期,提高油井综合经济效益。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的总体结构示意图;
图2为本发明实施例中施工作业示意图;
图3为本发明实施例中施工作业示意图;
图4为本发明实施例中施工作业示意图;
图5为本发明实施例中施工作业示意图。
图中:1-本体;11-反扣外螺纹;12-油管螺纹扣;13-加压腔;14-平扣螺纹;2-波纹管;21-反扣内螺纹;22-膨胀腔;3-密封圈;4-堵头;5-套管;6-膨胀管;7-连通孔。
具体实施方式
实施例:请参阅图1,一种套损井修复工具,包括本体1,所述本体1上连接有修复组件,所述修复组件与本体1之间通过密封组件密封连接。
所述本体1的整体形状呈中空的圆筒状结构,且其内部设置有通孔。
所述本体1的一端固定连接有油管,所述油管与本体1内的通孔连通,所述油管通过开设在本体1上的油管螺纹扣12,实现油管与本体1固定连接的。
所述本体1远离油管螺纹扣12的一端固定连接有用于封装本体1的一端,使本体1内形成加压腔13的堵头4。
所述堵头4的整体形状呈圆柱结构。
所述本体1靠近堵头4的一端的内孔壁上开设有平扣螺纹14,所述堵头4上开设有与平扣螺纹14相配合的外螺纹,所述堵头4通过与本体1的螺纹连接,实现固定连接的。
所述修复组件包括固定套设在本体1外部的波纹管2,所述波纹管2的中部与本体1之间形成有膨胀腔22。
所述膨胀腔22内加压能够顶动波纹管2受力碰撞,进而改变波纹管2的外管壁直径。
所述波纹管2的横截面呈波浪形,所述波纹管2的轴向两端收口加工成圆筒状,且该圆筒状的波纹管2的内孔直径等于本体1的外管壁直径。
所述本体1上靠近堵头4一端的外管壁上开设有反扣外螺纹11,所述波纹管2的靠近该反扣外螺纹11一端的内管壁上开设有与反扣外螺纹11相配合的反扣内螺纹21。
所述反扣外螺纹11与油管螺纹扣12的螺纹方向相反。
所述波纹管2通过反扣内螺纹21与反扣外螺纹11的配合螺纹连接,实现波纹管2与本体1的固定连接,进而方便的实现修复组件与本体1的连接。
所述波纹管2远离反扣内螺纹21的一端与本体1间隙配合,方便波纹管2膨胀。
所述本体1上开设有多组沿本体1的外圆周均布的连通孔7,所述本体1内的加压腔13通过连通孔7与膨胀腔22连通。
在本实施例中,连通孔7为三组,所述三组连通孔7分别沿本体1的外圆周均布。
这样设计,可以通过对油管内油液打压,使油管内油液加压通入加压腔13内,加压腔13内的高压油液通过连通孔7进入膨胀腔22内,膨胀腔22内高压油液的压力作用在波纹管2的内管壁上,此时波纹管2受力均匀膨胀,使波纹管2外管壁直径增大。
所述密封组件包括套设在本体1上且分别靠近波纹管2两端用于增强波纹管2与本体1之间连接处密封性的密封圈7。
所述密封圈7分别安装在本体1上开设的密封槽内。
这样设计,可以通过密封圈7用于增强波纹管2与本体1之间连接处的密封性,进而能够增强膨胀腔22的密封性,提高波纹管2的膨胀效果。
如图1-5所示,本发明还提供一种用于采用上述套损井修复工具对套损井进行修复的修复方法,具体包括如下步骤:
1)、首先将套损井套管5上通过传统膨胀管6补贴修复的补贴段再次出现套损的部位进行进行处理,并且确定该待修复位置的深度。
2)、将该套损井修复工具连接在油管上,油管带动套损井修复工具下井至待修复套损位置处。
3)、然后将地面上的油管与打压管线和打压泵连接,启动打压泵对油管内注入高压油液使高压油液进入加压腔13并通过连通孔7进入膨胀腔22内,使波纹管2受力均匀膨胀开始座封,直至波纹管2的外表面贴合到套管5套损段位置实现套损补贴。
所述步骤3)中波纹管2开始座封的压力为25MPa
4)、波纹管2修复补贴完成后,反向转动油管实现本体1与波纹管2丢手,上提油管管柱,将本体1与堵头4整体提出。
5)、然后再利用下液力驱动伸缩式锻铣刀下伸至损井补贴完成的修复段,通过下液力驱动伸缩式锻铣刀对波纹管2的上下端口进行修整作业。
6)、下液力驱动伸缩式锻铣刀对波纹管2的上下端口进行修整完成后,提出下液力驱动伸缩式锻铣刀,完成对损井的修复。
具体实施修复时,套损井套管2通道处理合格后,用油管连接套损井修复工具并下井至待修复套损位置处,然后将地面上的油管与打压管线和打压泵连接,启动打压泵对油管内注入高压油液使高压油液进入加压腔13并通过连通孔7使压油液进入膨胀腔22内,膨胀腔22内高压油液的压力作用在波纹管2的内管壁上使波纹管2受力均匀膨胀,波纹管2外管壁直径增大开始座封,直至波纹管2的外表面贴合到套管5套损段位置实现套损补贴。
波纹管2膨胀补贴完成后,反向转动油管使油管带动本体1在波纹管2内转动,实现本体1与波纹管2丢手,上提油管管柱,将本体1与堵头4整体提出。
然后再利用下液力驱动伸缩式锻铣刀下伸至损井补贴完成的修复段,通过下液力驱动伸缩式锻铣刀对波纹管2的上下端口进行修整作业,使波纹管2的上下端口修整成与套管5平直。
下液力驱动伸缩式锻铣刀对波纹管2的上下端口进行修整完成后,提出下液力驱动伸缩式锻铣刀,完成对损井的修复。
然后再依次连接泵下油管、抽油泵、泵上油管后,一起下井至波纹管2底部重新入座密封好,地面将油管头悬挂安装好后,开泵生产。
可以对采用传统套管修复后出现的后续套损补贴段进行有效的机械封堵,保证了油田的正常生产。
本发明采用上述套损井修复工具以及修复方法,能够通过对传统膨胀管补贴段以深套损段进行机械补贴修复,并且整体结构简单,现场操作快捷且安全可靠,能够快速实现修复作业,大大提高修复工作效率,并且修复时无需打捞作业,防止打捞困难,后期处理十分方便,有效延长整个油井无故障的工作周期,提高油井综合经济效益。
对于本领域的普通技术人员而言,根据本发明的教导,在不脱离本发明的原理与精神的情况下,对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种套损井修复工具,包括本体(1),其特征在于:本体(1)上连接有修复组件,修复组件与本体(1)之间通过密封组件密封连接。
2.根据权利要求1所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述本体(1)的整体形状呈中空的圆筒状结构,且本体(1)上开设有方便将本体(1)与油管连通的油管螺纹扣(12)。
3.根据权利要求2所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述本体(1)远离油管螺纹扣(12)的一端固定连接有用于封装本体(1)的一端,使本体(1)内形成加压腔(13)的堵头(4)。
4.根据权利要求3所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述修复组件包括固定套设在本体(1)外部且横截面呈波浪形结构的波纹管(2),波纹管(2)的中部与本体(1)之间形成有膨胀腔(22)。
5.根据权利要求4所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述波纹管(2)靠近堵头(4)的一端通过螺纹连接与本体(1)固定连接,且该螺纹与油管螺纹扣(12)的螺旋方向相反,所述波纹管(2)的另一端与本体(1)间隙配合。
6.根据权利要求5所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述本体(1)上开设有多组沿本体(1)的外圆周均布的连通孔(7),所述本体(1)内的加压腔(13)通过连通孔(7)与膨胀腔(22)连通。
7.根据权利要求6所述的一种套损井修复工具,其特征在于:所述密封组件包括套设在本体(1)上且分别靠近波纹管(2)两端用于增强波纹管(2)与本体(1)之间连接处密封性的密封圈(7)。
8.一种如权利要求1~7所述的套损井修复工具的修复方法,其特征在于:该修复方法具体包括如下步骤:
1)首先将套损井套管(5)通道进行处理,并且确定该待修复位置的深度;
2)将该套损井修复工具连接在油管上,油管带动套损井修复工具下井至待修复套损位置处;
3)然后对油管内注入高压油液使高压油液进入加压腔(13)并通过连通孔(7)进入膨胀腔(22)内,使波纹管(2)受力均匀膨胀开始座封,直至波纹管(2)的外表面贴合到套管(5)套损段位置实现套损补贴;
4)波纹管(2)修复补贴完成后,反向转动油管实现本体(1)与波纹管(2)丢手,上提油管管柱,将本体(1)与堵头(4)整体提出;
5)提出油管管柱和本体(1)、堵头(4)后,对波纹管(2)的上下端口进行修整,使波纹管(2)上下端修整成与套管(5)平直,完成对损井的修复。
9.根据权利要求8所述的一种套损井修复工具的修复方法,其特征在于:所述波纹管(2)开始座封的压力为20~30MPa。
10.根据权利要求9所述的一种套损井修复工具的修复方法,其特征在于:所述步骤5)中对波纹管(2)的上下端口进行修整,是利用下液力驱动伸缩式锻铣刀下伸至修复段,对波纹管(2)的上下端口进行修整成与套管(5)平直。
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191217 |