CN2698958Y - 井下套管液压膨胀补贴加固器 - Google Patents

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徐国民
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Abstract

一种井下套管液压膨胀补贴加固器。主要解决现有的套管损坏加固装置加固管内通径小、加固效果差及不能修复水泥环的问题。其特征在于：中心管(2)下端螺纹连接外变径的挤胀头(3)，挤胀头(3)下置有螺纹连接尾管(5)的密封活塞(4)，中心管(2)、挤胀头(3)及密封活塞(4)外相套有与挤胀头(3)外径吻合且上下壁厚之差为正数的补贴管(6)，补贴管(6)分别与挤胀头(3)及密封活塞(4)之间密封且下端螺纹连接上端与密封活塞(4)相触的支撑螺母(7)，支撑螺母(7)与置于尾管(5)的凸台(8)上方的限位环(11)通过销钉(9)连接。该装置可修复水泥环，加固管内通径不会变小，具有加固效果及质量好的特点。

Description

井下套管液压膨胀补贴加固器
技术领域：
本实用新型涉及油田采油领域中修井时所用的套管损坏加固装置，尤其是井下套管液压膨胀补贴加固器。
背景技术：
油田修井过程中，石油井套管损坏部位经常采用加固装置进行修复。目前所用的套管加固装置主要有丢手装置、密封装置及燃爆焊接装置，丢手装置加固是靠加固管一端的卡瓦将加固管悬吊在套管损坏部位，不能将套管损坏部位密封起来，加固管内通径小；密封装置加固是靠加固管两端的锥体挤胀软金属锚密封套管损坏部位，软金属锚与套管接触的环形面积小，锚定性能和密封性能不可靠，加固管与套管之间有间隙，加固效果差，甚至起不到加固作用；燃爆焊接装置是靠火药燃烧产生的高能高压气体直接作用在加固管上，使加固管整体的直径扩大，紧贴于套管内壁，对套管损坏部位加固用密封，存在的问题是加固管内径不规则，工艺复杂，同时涉及安全因素多；此外，以上三种装置都不能修复套管损坏部位的水泥环。
实用新型内容：
为了克服现有的套管损坏加固装置加固管内通径小、加固效果差、加固管内径不规则及不能修复套管损坏部位的水泥环的不足，本实用新型提供一种井下套管液压膨胀补贴加固器，该井下套管液压膨胀补贴加固器可修复套管损坏部位的水泥环，加固管内通径不会变小且规则，使用时工艺简单，具有加固效果及质量好的特点。
本实用新型的技术方案是：该井下套管液压膨胀补贴加固器包括接箍相连的中心管，中心管下端螺纹连接上细下粗且中间为圆锥面的外变径底面带凹槽的挤胀头，挤胀头下置有上端面带凸出键且下方螺纹连接尾管的密封活塞，尾管上带有凸台，中心管、挤胀头及密封活塞外相套有与挤胀头外径吻合且上下壁厚之差为正数的补贴管，补贴管分别与挤胀头及密封活塞之间密封，补贴管下端螺纹连接下部分为瓣状上端与密封活塞相触的支撑螺母，支撑螺母与置于尾管的凸台上方的限位环通过销钉连接。
上述的挤胀头与补贴管间隙配合；补贴管与挤胀头及密封活塞之间均置有密封圈；中心管与补贴管的上端之间置有扶正环；限位环与尾管间隙配合；密封活塞与支撑螺母的相触面为圆锥面。
本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，将该装置下到受损套管处，用泵车从中心管内注入高压水，挤胀头在压力作用下与接箍、中心管一起向上运动，挤胀头从补贴管上端挤出后使补贴管变径处上部直径扩大，补贴管的外壁与套管紧密接触，且有较大的过盈量，补贴管与套管锚定及密封可靠，锚定力可达到500kN以上，密封压力可达20MPa以上，补贴管内径可达到套管内径的90％，加固管内通径不会变小且规则；尾管下端连接注剂封隔器后从中心管注入水泥浆或化学堵剂可修复套管损坏部位的水泥环，使用时工艺简单，加固效果及质量好。
附图说明：
附图1是本实用新型的结构剖视图。
图中1-接箍，2-中心管，3-挤胀头，4-密封活塞，5-尾管，6-补贴管，7-支撑螺母，8-凸台，9-销钉，10-密封圈，11-限位环，12-扶正环。
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步说明：
如图1所示，该井下套管液压膨胀补贴加固器包括接箍1相连的中心管2，中心管2下端螺纹连接上细下粗且中间为圆锥面的外变径底面带凹槽的挤胀头3，挤胀头3下置有上端面带凸出键且下方螺纹连接尾管5的密封活塞4，密封活塞4上端面的凸出键插入挤胀头3底面的凹槽内可传递扭矩，尾管5上带有凸台8，凸台8起限位作用，中心管2、挤胀头3及密封活塞4外相套有与挤胀头3外径吻合且上下壁厚之差为正数的补贴管6，挤胀头3与补贴管6间隙配合，中心管2与补贴管6的上端之间置有扶正环12，扶正环12起扶正作用；补贴管6与挤胀头3及密封活塞之间均置有密封圈10，密封圈10使补贴管6分别与挤胀头3及密封活塞4之间密封；补贴管6下端螺纹连接下部分为瓣状上端与密封活塞4相触的支撑螺母7，密封活塞4与支撑螺母7的相触面为圆锥面，支撑螺母7与置于尾管5的凸台8上方的限位环11通过销钉9连接，限位环11与尾管5间隙配合，限位环11可沿尾管5周向滑动。
使用时将该装置下到受损套管处，用泵车从中心管2内注入高压水，挤胀头3在压力作用下与接箍1、中心管2一起向上运动，挤胀头3从补贴管6上端挤出后使补贴管6变径处上部直径扩大，补贴管6的外壁与套管紧密接触，且有较大的过盈量，补贴管6与套管锚定及密封可靠，锚定力可达到500kN以上，密封压力可达20MPa以上，补贴管6内径可达到套管内径的90％，加固管内通径不会变小且规则；中心管2、挤胀头3及尾管5中心有较大的通道，有利于水泥浆或化学堵剂作业过程中定量顶替，尾管5下端连接注剂封隔器后从中心管2注入水泥浆或化学堵剂可修复套管损坏部位的水泥环；修补结束后将中心管2下到原深度，从中心管2内投入打捞工具，捞住尾管5，使接箍1、中心管2、扶正环12、挤胀头3、密封活塞4、限位环11、尾管5及注剂封隔器等一起上提，剪断销钉9捞出，然后磨铣掉支撑螺母，完成了补贴加固套管同时修复了水泥环，工艺简单，加固效果及质量好。

Claims (6)

1、一种井下套管液压膨胀补贴加固器，包括接箍(1)相连的中心管(2)，其特征在于：中心管(2)下端螺纹连接上细下粗且中间为圆锥面的外变径底面带凹槽的挤胀头(3)，挤胀头(3)下置有上端面带凸出键且下方螺纹连接尾管(5)的密封活塞(4)，尾管(5)上带有凸台(8)，中心管(2)、挤胀头(3)及密封活塞(4)外相套有与挤胀头(3)外径吻合且上下壁厚之差为正数的补贴管(6)，补贴管(6)分别与挤胀头(3)及密封活塞(4)之间密封，补贴管(6)下端螺纹连接下部分为瓣状上端与密封活塞(4)相触的支撑螺母(7)，支撑螺母(7)与置于尾管(5)的凸台(8)上方的限位环(11)通过销钉(9)连接。
2、根据权利要求1所述的井下套管液压膨胀补贴加固器，其特征在于：挤胀头(3)与补贴管(6)间隙配合。
3、根据权利要求1或2所述的井下套管液压膨胀补贴加固器，其特征在于：补贴管(6)与挤胀头(3)及密封活塞(4)之间均置有密封圈(10)。
4、根据权利要求1或2所述的井下套管液压膨胀补贴加固器，其特征在于：中心管(2)与补贴管(6)的上端之间置有扶正环(12)。
5、根据权利要求1所述的井下套管液压膨胀补贴加固器，其特征在于：限位环(11)与尾管(5)间隙配合。
6、根据权利要求1所述的井下套管液压膨胀补贴加固器，其特征在于：密封活塞(4)与支撑螺母(7)的相触面为圆锥面。
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