CN220580996U - 石油套管修复施工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种石油套管修复施工装置，包括空心立管、下封隔器，其技术要点是：空心立管上另活动组装有上封隔器，上、下封隔器的相对端面上固定用于连接补贴管的上、下环形定位片，上、下环形定位片的外缘均匀设有多个C形凹槽，上、下封隔器分别包括空心盘体、环形气囊，空心立管下端设有与下封隔器的空心盘体连通的第一通气孔，上、下封隔器的空心盘体与环形气囊之间设有第二通气孔，上封隔器的空心盘体上表面设有第一通气管，空心立管中设有第二通气管，第二通气管下端设有穿过空心立管侧壁的上、下两组径向喷气管。本装置避免了水泥塞或可捞式桥塞下落产生的风险出现，安全性好，同时，避免使用大量修复剂，修复成本低。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油套管修复技术领域，具体涉及一种石油套管修复施工装置。
背景技术
石油套管是用于支撑油、气井井壁的钢管，以保证钻井过程进行和完井后整个油井的正常运行。然而随着油气井生产周期的增加，套管侧壁发生破损已经成为制约油气井正常生产的主要原因，因此，一经发现需要套管修复装置及时修复。
常用的化学法套管修复装置，是在受损部位底部做悬空水泥塞或下入可捞式桥塞，然后将高强度修复剂注入到套管受损部位的整个圆柱段封堵，最后待其固化后钻塞。该工艺存在如下问题：1、需要先做悬空水泥塞或下入可捞式桥塞，风险增大；2、需要在受损部位整个圆柱段注入修复剂，材料用量大，修复成本高。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了提供一种解决上述问题的结构合理、使用可靠的石油套管修复施工装置，避免水泥塞或可捞式桥塞下落产生的风险出现，安全性好，同时，避免使用大量修复剂，修复成本低。
本实用新型的技术方案是：
一种石油套管修复施工装置，包括空心立管、固定于空心立管下端的下封隔器，其技术要点是：所述空心立管上另活动组装有上封隔器，所述上封隔器和下封隔器的相对端面上对应固定同心的上环形定位片和下环形定位片，上、下环形定位片的外缘均匀设有多个C形凹槽，上、下环形定位片用于连接补贴管，上、下封隔器分别包括空心盘体、设于空心盘体外周面的环形气囊，所述空心立管下端设有与下封隔器的空心盘体连通的多个第一通气孔，上、下封隔器的空心盘体与对应的环形气囊之间设有多个第二通气孔，所述上封隔器的空心盘体上表面设有第一通气管，所述空心立管中设有与其同心的第二通气管，所述第二通气管下端设有上、下两组径向喷气管，所述径向喷气管的末端穿过空心立管侧壁到达空心立管外侧，所述空心立管、第一通气管和第二通气管上端分别连接对应的压缩空气输出管路。
上述的石油套管修复施工装置，所述上封隔器的空心盘体设有对应空心立管的中心孔，所述中心孔内壁与空心立管外壁之间形成环形间隙，所述环形间隙中插入可拆卸密封圈，所述可拆卸密封圈上沿设有定位翻边，所述定位翻边与空心盘体上表面连接固定。使用时，通过拆下可拆卸密封圈，调整上封隔器在空心立管上的轴向位置，即上、下封隔器的间距，从而夹持不同长度的补贴管。
上述的石油套管修复施工装置，所述第二通气管连接的压缩空气输出管路用于传送高温压缩空气。
上述的石油套管修复施工装置，所述补贴管的横截面形状与上、下环形定位片的外缘形状相适应，补贴管上端包绕固定于上环形定位片的外周，补贴管下端包绕固定于下环形定位片的外周。
上述的石油套管修复施工装置，所述补贴管外壁预先涂有粘接剂。
本实用新型的有益效果是：
1、使用时，根据套管破损位置的尺寸，预先选择适宜长度的补贴管，将补贴管上、下端焊接或粘接于上、下环形定位片外缘，而后根据预先测定的破损位置深度，将本装置下放于套管中，使补贴管到达破损位置处，而后先通过空心立管和第一通气管将压缩空气分别充入上、下封隔器的环形气囊中，环形气囊膨胀后与套管内壁紧密接触，以实现对套管破损位置的封隔。再通过第二通气管向上、下封隔器、上、下环形定位片以及补贴管构成的封闭空间中充入高温压缩空气，使补贴管中部在压力和温度的双重作用下快速膨胀，并与套管内壁紧密相贴，最后在压力作用下补贴管上、下端与上、下环形定位片的连接处断裂并且补贴管上、下端向套管内壁侧外扩，设定时间后在高温和压力作用下与套管内壁逐渐贴合，使整个补贴管膨胀固定于套管内壁上，达到修复套管破损处的目的。
2、修复完成后，释放环形气囊中的气体，工作人员通过提起空心立管将上、下封隔器等提出井口，在此过程中，由于膨胀后的补贴管内径大于原始外径，且由于环形气囊的柔性特点保证了下封隔器顺利提出井口，不会与补贴管发生干涉。
3、上、下封隔器具有定位功能，以及维持修复环境高温及压力条件的功能。
基于上述，本实用新型施工方便可靠，不会出现类似水泥塞或可捞式桥塞下落产生的风险问题，安全性好，利用补贴套代替修复剂，节约修复成本。
附图说明
图1是本实用新型的使用结构示意图；
图2是本实用新型修复完成后的结构示意图；
图3是图1中补贴管与上环形定位片的俯视图；
图4是图2中补贴管与上环形定位片的俯视图。
图中：1.套管、2.环形气囊、3.空心盘体、4.第一通气管、5.第二通气管、6.可拆卸密封圈、7.空心立管、8.第二通气孔、9.补贴管、10.上环形定位片、 1001.C形凹槽、11.径向喷气管、12.下环形定位片、13.第一通气孔、14.破损位置。
具体实施方式
根据说明书附图对本实用新型作详细描述。
如图1～图4所示，该石油套管修复施工装置，包括空心立管7、固定于空心立管7下端的下封隔器，所述空心立管7上另活动组装有上封隔器。
其中，所述上封隔器和下封隔器的相对端面上对应固定同心的上环形定位片10和下环形定位片12，上、下环形定位片10、12的外缘均匀设有多个C形凹槽1001，上、下环形定位片10、12用于连接补贴管9。所述补贴管9的横截面形状与上、下环形定位片10、12的外缘形状相适应，补贴管9上端包绕固定于上环形定位片10的外周，补贴管9下端包绕固定于下环形定位片12的外周。所述补贴管9外壁预先涂有粘接剂。
上、下封隔器分别包括空心盘体3、设于空心盘体3外周面的环形气囊2。所述空心立管7下端设有与下封隔器的空心盘体3连通的多个第一通气孔13，上、下封隔器的空心盘体3与对应的环形气囊2之间设有多个第二通气孔8，所述上封隔器的空心盘体3上表面设有第一通气管4，所述空心立管7中设有与其同心的第二通气管5，所述第二通气管5下端设有上、下两组径向喷气管11，所述径向喷气管11的末端穿过空心立管7侧壁到达空心立管7外侧，所述空心立管7、第一通气管4和第二通气管5上端分别连接对应的压缩空气输出管路（图中省略）。每组径向喷气管11由围绕第二通气管5中心线均匀布置的4个径向喷气管11组成。所述第二通气管5连接的压缩空气输出管路用于传送高温压缩空气。
所述上封隔器的空心盘体3设有对应空心立管7的中心孔，所述中心孔内壁与空心立管外壁之间形成环形间隙，所述环形间隙中插入可拆卸密封圈6，所述可拆卸密封圈6上沿设有定位翻边，所述定位翻边与空心盘体3上表面连接固定。
工作原理：
1、使用时，通过拆下可拆卸密封圈6，调整上封隔器在空心立管7上的轴向位置，然后再重新组装可拆卸密封圈6定位。将预先选择的补贴管9上、下端粘接于上、下环形定位片10、12外缘。
2、根据预先测定的破损位置14深度，将本装置下放于套管1中，使补贴管9到达破损位置14处。而后先通过空心立管7、第一通气孔13和第二通气孔8将压缩空气充入下封隔器的环形气囊2中，通过第一通气管4、第二通气孔8将压缩空气充入上封隔器的环形气囊2中，两个环形气囊2膨胀后与套管1内壁紧密接触，以实现对套管破损位置的封隔。
3、通过第二通气管5、上、下两组径向喷气管11向上、下封隔器、上、下环形定位片10、12以及补贴管9构成的封闭空间中充入高温压缩空气，使补贴管9中部在压力和温度的双重作用下快速膨胀，并与套管1内壁紧密相贴并粘接定位，最后在压力作用下补贴管9上、下端与上、下环形定位片10、12的连接处发生断裂并且补贴管9上、下端向套管1内壁侧外扩，设定时间后，在高温和压力作用下与套管1内壁逐渐贴合并粘接，使整个补贴管9膨胀固定于套管1内壁上，达到修复套管1破损处的目的。
4、修复完成后，释放环形气囊2中的气体，工作人员通过提起空心立管7将上、下封隔器等提出井口，在此过程中，环形气囊2的柔性特点保证了下封隔器顺利提出井口，不会与补贴管9发生干涉。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
Claims (5)
1.一种石油套管修复施工装置，包括空心立管、固定于空心立管下端的下封隔器，其特征在于：所述空心立管上另活动组装有上封隔器，所述上封隔器和下封隔器的相对端面上对应固定同心的上环形定位片和下环形定位片，上、下环形定位片的外缘均匀设有多个C形凹槽，上、下环形定位片用于连接补贴管，上、下封隔器分别包括空心盘体、设于空心盘体外周面的环形气囊，所述空心立管下端设有与下封隔器的空心盘体连通的多个第一通气孔，上、下封隔器的空心盘体与对应的环形气囊之间设有多个第二通气孔，所述上封隔器的空心盘体上表面设有第一通气管，所述空心立管中设有与其同心的第二通气管，所述第二通气管下端设有上、下两组径向喷气管，所述径向喷气管的末端穿过空心立管侧壁到达空心立管外侧，所述空心立管、第一通气管和第二通气管上端分别连接对应的压缩空气输出管路。
2.根据权利要求1所述的石油套管修复施工装置，其特征在于：所述上封隔器的空心盘体设有对应空心立管的中心孔，所述中心孔内壁与空心立管外壁之间形成环形间隙，所述环形间隙中插入可拆卸密封圈，所述可拆卸密封圈上沿设有定位翻边，所述定位翻边与空心盘体上表面连接固定。
3.根据权利要求1所述的石油套管修复施工装置，其特征在于：所述第二通气管连接的压缩空气输出管路用于传送高温压缩空气。
4.根据权利要求1所述的石油套管修复施工装置，其特征在于：所述补贴管的横截面形状与上、下环形定位片的外缘形状相适应，补贴管上端包绕固定于上环形定位片的外周，补贴管下端包绕固定于下环形定位片的外周。
5.根据权利要求1所述的石油套管修复施工装置，其特征在于：所述补贴管外壁预先涂有粘接剂。
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