本發(fā)明屬于油氣生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種適用于溫度不高于100攝氏度工況的補(bǔ)貼用膨脹管懸掛密封結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

補(bǔ)貼用膨脹管技術(shù)就是將膨脹管下入井底，用膨脹錐以液力或機(jī)械力的方法使管材永久變形，從而使新下入的可膨脹管將破裂套管、腐蝕孔管等管子的泄漏處實(shí)現(xiàn)修補(bǔ)或永久密封，補(bǔ)貼后的膨脹管將緊貼在受損套管內(nèi)壁。

補(bǔ)貼用膨脹管懸掛結(jié)構(gòu)就處于膨脹管外壁和外層套管內(nèi)壁之間，在施工中主要有兩方面作用，一個(gè)方面是能夠產(chǎn)生足夠大的摩擦力，保證施工過程能順利進(jìn)行，且在施工過后能懸掛補(bǔ)貼管柱的重量；另一個(gè)方面是在破損套管孔洞兩端的懸掛密封模塊能夠有足夠的密封正壓力，能密封管柱內(nèi)外的壓差，避免泄露。

目前采用的單一硬度薄壁橡膠環(huán)，在補(bǔ)貼施工過程中，對(duì)鋼管的幾何尺寸很敏感，特別是膨脹管橢圓度和所需補(bǔ)貼套管內(nèi)壁的凹槽缺陷；橢圓度直接影響懸掛密封結(jié)構(gòu)和外層套管內(nèi)壁的有效接觸面積，在固定摩察系數(shù)和同等正壓力下，大大降低了懸掛力，而橢圓度的接觸不均，造成密封不均勻，接觸不到或者接觸很少的地方成為泄漏通道，造成不能密封、懸掛力不足等諸多問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種補(bǔ)貼用膨脹管懸掛密封結(jié)構(gòu)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中密封性能不佳、懸掛力不足的缺陷。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下：一種補(bǔ)貼用膨脹管懸掛密封結(jié)構(gòu)，其特殊之處在于：包括多個(gè)附著在膨脹管上的懸掛密封單元以及設(shè)置在膨脹管一端的膨脹錐，所述懸掛密封單元包括主懸掛裝置和主密封裝置，所述主懸掛裝置和主密封裝置的形狀為筒狀。

上述技術(shù)解決方案中所述懸掛密封單元可以采用硫化工藝在膨脹管上采用等間距布置，優(yōu)選的數(shù)量為2-4個(gè)，相鄰懸掛密封單元中心點(diǎn)間距為2000mm-3000mm；所述膨脹管上端距相鄰懸掛密封單元邊緣50mm-80mm。

上述技術(shù)解決方案中所述主懸掛裝置和主密封裝置采用間套布局，布局方式為主懸掛裝置-主密封裝置-主懸掛裝置，主懸掛裝置和主密封裝置邊緣間距40mm-60mm。

上述技術(shù)解決方案中所述主懸掛裝置的材料為丁腈橡膠，邵氏A硬度為80—90，寬度為50mm-70mm，厚度為2.5mm-3.5mm；所述主密封裝置的材質(zhì)為丁腈橡膠，邵氏A硬度為50—60，寬度為40mm-60mm，厚度為3.5mm-4.5mm。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明將主密封和主懸掛的功能實(shí)現(xiàn)方式分開，可采用不同厚度，不同硬度，不同寬度的丁腈橡膠。使硬度小、填充性好的模塊實(shí)現(xiàn)主密封功能；使硬度大，強(qiáng)度大的模塊實(shí)現(xiàn)主懸掛功能。因此，本技術(shù)方案能夠克服實(shí)際補(bǔ)貼套管內(nèi)壁幾何尺寸偏差對(duì)懸掛力和密封性能的影響，縮小幾何尺寸偏差對(duì)密封性能和懸掛力的敏感系數(shù)，實(shí)現(xiàn)懸掛力和密封性能滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)本發(fā)明采用硫化工藝，將懸掛密封結(jié)構(gòu)附著在膨脹管上，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的流水線作業(yè)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例施工補(bǔ)貼后示意圖；

圖中：1-懸掛密封單元，2-主懸掛裝置，3-主密封裝置，4-膨脹管，5-膨脹錐，6-外層套管，7-外層套管破損部位。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)說明。

實(shí)施例提供了一種補(bǔ)貼用膨脹管懸掛密封結(jié)構(gòu)，懸掛密封結(jié)構(gòu)由2個(gè)懸掛密封單元組成，懸掛密封單元中心點(diǎn)間距為2000mm。懸掛密封單元由2個(gè)主懸掛裝置和1個(gè)主密封裝置組成，采用間套布局，布局方式為主懸掛裝置-主密封裝置-主懸掛裝置，通過硫化工藝附著在膨脹管上。主懸掛裝置和主密封裝置邊緣間距為60mm；懸掛密封單元邊緣距膨脹管上端距離為80mm。主懸掛裝置的材料為丁腈橡膠，邵氏A硬度為89，寬度為50mm，厚度為3.0mm；主密封裝置的材質(zhì)為丁腈橡膠，邵氏A硬度為52，寬度為50mm，厚度為3.5mm。

工作過程：膨脹管經(jīng)鉆桿或油管下到井下外層套管破損部位，先由油管或鉆桿固定保持位置不變，膨脹錐在機(jī)械力或者液壓力驅(qū)動(dòng)下，由下向上移動(dòng)，使膨脹管發(fā)生永久塑性變形，增大后的膨脹管外壁將懸掛密封結(jié)構(gòu)擠壓變形緊貼于外層套管之上，實(shí)現(xiàn)懸掛和密封功能。

懸掛密封結(jié)構(gòu)在膨脹率為15％的膨脹錐作用下，可實(shí)現(xiàn)大懸掛力和高密封：在施工膨脹后，主懸掛裝置，其壁厚減薄率在17％，實(shí)現(xiàn)懸掛力291kN；主密封裝置，其壁厚減薄率在23％，實(shí)現(xiàn)密封正壓力18.5MPa。