專利名稱：井下套管液壓膨脹補貼加固器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油田采油領(lǐng)域中修井時所用的套管損壞加固裝置，尤其是井下套管液壓膨脹補貼加固器。
背景技術(shù)：
油田修井過程中，石油井套管損壞部位經(jīng)常采用加固裝置進行修復。目前所用的套管加固裝置主要有丟手裝置、密封裝置及燃爆焊接裝置，丟手裝置加固是靠加固管一端的卡瓦將加固管懸吊在套管損壞部位，不能將套管損壞部位密封起來，加固管內(nèi)通徑??；密封裝置加固是靠加固管兩端的錐體擠脹軟金屬錨密封套管損壞部位，軟金屬錨與套管接觸的環(huán)形面積小，錨定性能和密封性能不可靠，加固管與套管之間有間隙，加固效果差，甚至起不到加固作用；燃爆焊接裝置是靠火藥燃燒產(chǎn)生的高能高壓氣體直接作用在加固管上，使加固管整體的直徑擴大，緊貼于套管內(nèi)壁，對套管損壞部位加固用密封，存在的問題是加固管內(nèi)徑不規(guī)則，工藝復雜，同時涉及安全因素多；此外，以上三種裝置都不能修復套管損壞部位的水泥環(huán)。
實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的套管損壞加固裝置加固管內(nèi)通徑小、加固效果差、加固管內(nèi)徑不規(guī)則及不能修復套管損壞部位的水泥環(huán)的不足，本實用新型提供一種井下套管液壓膨脹補貼加固器，該井下套管液壓膨脹補貼加固器可修復套管損壞部位的水泥環(huán)，加固管內(nèi)通徑不會變小且規(guī)則，使用時工藝簡單，具有加固效果及質(zhì)量好的特點。
本實用新型的技術(shù)方案是該井下套管液壓膨脹補貼加固器包括接箍相連的中心管，中心管下端螺紋連接上細下粗且中間為圓錐面的外變徑底面帶凹槽的擠脹頭，擠脹頭下置有上端面帶凸出鍵且下方螺紋連接尾管的密封活塞，尾管上帶有凸臺，中心管、擠脹頭及密封活塞外相套有與擠脹頭外徑吻合且上下壁厚之差為正數(shù)的補貼管，補貼管分別與擠脹頭及密封活塞之間密封，補貼管下端螺紋連接下部分為瓣狀上端與密封活塞相觸的支撐螺母，支撐螺母與置于尾管的凸臺上方的限位環(huán)通過銷釘連接。
上述的擠脹頭與補貼管間隙配合；補貼管與擠脹頭及密封活塞之間均置有密封圈；中心管與補貼管的上端之間置有扶正環(huán)；限位環(huán)與尾管間隙配合；密封活塞與支撐螺母的相觸面為圓錐面。
本實用新型具有如下有益效果由于采取上述方案，將該裝置下到受損套管處，用泵車從中心管內(nèi)注入高壓水，擠脹頭在壓力作用下與接箍、中心管一起向上運動，擠脹頭從補貼管上端擠出后使補貼管變徑處上部直徑擴大，補貼管的外壁與套管緊密接觸，且有較大的過盈量，補貼管與套管錨定及密封可靠，錨定力可達到500kN以上，密封壓力可達20MPa以上，補貼管內(nèi)徑可達到套管內(nèi)徑的90％，加固管內(nèi)通徑不會變小且規(guī)則；尾管下端連接注劑封隔器后從中心管注入水泥漿或化學堵劑可修復套管損壞部位的水泥環(huán)，使用時工藝簡單，加固效果及質(zhì)量好。


附圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖中1-接箍，2-中心管，3-擠脹頭，4-密封活塞，5-尾管，6-補貼管，7-支撐螺母，8-凸臺，9-銷釘，10-密封圈，11-限位環(huán)，12-扶正環(huán)。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明如圖1所示，該井下套管液壓膨脹補貼加固器包括接箍1相連的中心管2，中心管2下端螺紋連接上細下粗且中間為圓錐面的外變徑底面帶凹槽的擠脹頭3，擠脹頭3下置有上端面帶凸出鍵且下方螺紋連接尾管5的密封活塞4，密封活塞4上端面的凸出鍵插入擠脹頭3底面的凹槽內(nèi)可傳遞扭矩，尾管5上帶有凸臺8，凸臺8起限位作用，中心管2、擠脹頭3及密封活塞4外相套有與擠脹頭3外徑吻合且上下壁厚之差為正數(shù)的補貼管6，擠脹頭3與補貼管6間隙配合，中心管2與補貼管6的上端之間置有扶正環(huán)12，扶正環(huán)12起扶正作用；補貼管6與擠脹頭3及密封活塞之間均置有密封圈10，密封圈10使補貼管6分別與擠脹頭3及密封活塞4之間密封；補貼管6下端螺紋連接下部分為瓣狀上端與密封活塞4相觸的支撐螺母7，密封活塞4與支撐螺母7的相觸面為圓錐面，支撐螺母7與置于尾管5的凸臺8上方的限位環(huán)11通過銷釘9連接，限位環(huán)11與尾管5間隙配合，限位環(huán)11可沿尾管5周向滑動。
使用時將該裝置下到受損套管處，用泵車從中心管2內(nèi)注入高壓水，擠脹頭3在壓力作用下與接箍1、中心管2一起向上運動，擠脹頭3從補貼管6上端擠出后使補貼管6變徑處上部直徑擴大，補貼管6的外壁與套管緊密接觸，且有較大的過盈量，補貼管6與套管錨定及密封可靠，錨定力可達到500kN以上，密封壓力可達20MPa以上，補貼管6內(nèi)徑可達到套管內(nèi)徑的90％，加固管內(nèi)通徑不會變小且規(guī)則；中心管2、擠脹頭3及尾管5中心有較大的通道，有利于水泥漿或化學堵劑作業(yè)過程中定量頂替，尾管5下端連接注劑封隔器后從中心管2注入水泥漿或化學堵劑可修復套管損壞部位的水泥環(huán)；修補結(jié)束后將中心管2下到原深度，從中心管2內(nèi)投入打撈工具，撈住尾管5，使接箍1、中心管2、扶正環(huán)12、擠脹頭3、密封活塞4、限位環(huán)11、尾管5及注劑封隔器等一起上提，剪斷銷釘9撈出，然后磨銑掉支撐螺母，完成了補貼加固套管同時修復了水泥環(huán)，工藝簡單，加固效果及質(zhì)量好。
權(quán)利要求1.一種井下套管液壓膨脹補貼加固器，包括接箍(1)相連的中心管(2)，其特征在于中心管(2)下端螺紋連接上細下粗且中間為圓錐面的外變徑底面帶凹槽的擠脹頭(3)，擠脹頭(3)下置有上端面帶凸出鍵且下方螺紋連接尾管(5)的密封活塞(4)，尾管(5)上帶有凸臺(8)，中心管(2)、擠脹頭(3)及密封活塞(4)外相套有與擠脹頭(3)外徑吻合且上下壁厚之差為正數(shù)的補貼管(6)，補貼管(6)分別與擠脹頭(3)及密封活塞(4)之間密封，補貼管(6)下端螺紋連接下部分為瓣狀上端與密封活塞(4)相觸的支撐螺母(7)，支撐螺母(7)與置于尾管(5)的凸臺(8)上方的限位環(huán)(11)通過銷釘(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下套管液壓膨脹補貼加固器，其特征在于擠脹頭(3)與補貼管(6)間隙配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井下套管液壓膨脹補貼加固器，其特征在于補貼管(6)與擠脹頭(3)及密封活塞(4)之間均置有密封圈(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井下套管液壓膨脹補貼加固器，其特征在于中心管(2)與補貼管(6)的上端之間置有扶正環(huán)(12)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下套管液壓膨脹補貼加固器，其特征在于限位環(huán)(11)與尾管(5)間隙配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下套管液壓膨脹補貼加固器，其特征在于密封活塞(4)與支撐螺母(7)的相觸面為圓錐面。
專利摘要一種井下套管液壓膨脹補貼加固器。主要解決現(xiàn)有的套管損壞加固裝置加固管內(nèi)通徑小、加固效果差及不能修復水泥環(huán)的問題。其特征在于中心管(2)下端螺紋連接外變徑的擠脹頭(3)，擠脹頭(3)下置有螺紋連接尾管(5)的密封活塞(4)，中心管(2)、擠脹頭(3)及密封活塞(4)外相套有與擠脹頭(3)外徑吻合且上下壁厚之差為正數(shù)的補貼管(6)，補貼管(6)分別與擠脹頭(3)及密封活塞(4)之間密封且下端螺紋連接上端與密封活塞(4)相觸的支撐螺母(7)，支撐螺母(7)與置于尾管(5)的凸臺(8)上方的限位環(huán)(11)通過銷釘(9)連接。該裝置可修復水泥環(huán)，加固管內(nèi)通徑不會變小，具有加固效果及質(zhì)量好的特點。
文檔編號E21B17/10GK2698958SQ200420050830
公開日2005年5月11日 申請日期2004年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月10日
發(fā)明者王中國, 賈云翔, 任志剛, 徐國民 申請人:大慶油田有限責任公司