專利名稱：井下破損套管補貼專用工具的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種油田用井下工具，特別是涉及一種井下套損井修補的專用工具。
油田油井套管損壞是生產(chǎn)中常見的現(xiàn)象，以遼河油田為例，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前已有近1千余口油井套管損壞，每年還以近百口井的速度遞增，套管損壞輕則造成油井無法正常生產(chǎn)，重則導致油(水)井報廢，在一些套損較嚴重的采油單位，有些主力采油區(qū)塊，套損井競高達總井數(shù)的1／3以上，嚴重地影響了油田生產(chǎn)運行。現(xiàn)有的大修隊伍限于成本，技術兩方面的約束，還不能有效地解決這一問題，這就導致了這類事故井的數(shù)量的逐年上升。目前的套損井從類型上可分為套管輕微變形，套管嚴重變形，套管破損，套管錯斷四種，現(xiàn)有的大修技術只能處理變形井，對于破損、錯斷井只能是套管破損部位接近油層位置的井才修補，多采用打側(cè)鉆的方式，若變形點較高，則因成本問題均不予以修復。打側(cè)鉆井的成本因井段深淺度的不同變化很大，少則四、五十萬元，多則八、九十萬元，平均在六、七十萬元左右，這對采油單位來說成本上的壓力較大。過去油田也搞了對變形、破損的套管進行磨銑、打通道，實施套管補貼的方法，但有2個關鍵性問題沒能解決而推廣不了，第一、補貼后的套管密封不嚴，由其是對注氣井漏壓，嚴重影響注氣效果；第二、套管的內(nèi)口徑變小(φ136)，使其它必用的采油設施不能通過變小的內(nèi)口徑，這就造成了雖說破損的油管補好了，但下不了其它采油設施而人為地使油井報廢。
針對以上所提出的問題，本實用新型提供一套井下破損套管補貼專用工具，其目的是針對性解決補貼管密封不嚴，內(nèi)口徑小，其它必要的采油設施下不到位等方面存在的問題。
本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的一種井下破損套管補貼專用工具，其特征在于一個中心聯(lián)接桿通過釋放套與一個膨脹體聯(lián)接，膨脹套、壓進體和補貼用管設置在中心聯(lián)接桿的外周，壓進體設置在補貼用管的兩端，壓進體的另一端設有膨脹套，膨脹套的另一端與膨脹體聯(lián)接。
中心聯(lián)接桿之間的聯(lián)接方式分別為圓槽、90°直角平面槽、四方平面槽及120°頂螺孔四種形狀。
膨脹套的外表面與壓進體接觸部分設有45°阻力角。
在壓進體的外表面設置有凸臺，在壓進體的內(nèi)表面設置有相對斜角。
本實用新型的優(yōu)點與效果本實用新型不僅解決了已有技術中存在的缺點，而且能夠達到各項技術指標，它最大的優(yōu)點是成本低，整套工具成本1．2萬，因是井下作業(yè)，工具要下到地下2千米左右，為防止意外，特規(guī)定安全使用次數(shù)為10～15次，工具按最高使用費計算每次1200元，二套膨脹套，壓進體，一根補貼用管費用為6000元，這是用在井里的，加上井上作業(yè)費用最高也在10萬元以下。第二個優(yōu)點是操作方便，一個人二把搬手、一把螺絲刀即可完全作業(yè)，省去過去2～3人用1米～1．2米大管鉗子安裝，它的最終效果是，套管內(nèi)口徑增大9～10毫米，7″為φ145，51／2″為φ110，承內(nèi)壓＞25mpa，承外壓＞20mpa，耐溫450℃，懸掛力60T。因補貼用管選用新型號P110管材，所以其強度高于原套管強度。
附
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為本實用新型中心聯(lián)接桿A-A剖視圖的四種結(jié)構(gòu)方式；附圖3為本實用新型膨脹套的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖4為本實用新型壓進體的結(jié)構(gòu)示意圖。
以下結(jié)合附圖通過實施方式對本實用新型加以具體描述本實用新型破損套管補貼的主要技術特征是由三種五個零部件經(jīng)擠壓貼死在外套管14上。它的程序是首先把其下端的膨脹套6與壓進體7小段輕壓合，利用膨脹體13把膨脹套6和壓進體7牢牢地固定在膨脹卡12上，上端由接力帽5連接膨脹套6和壓進體7，中間為補貼用管9，聯(lián)接這三大部件的是中心聯(lián)接桿10，在中心聯(lián)接桿10上端聯(lián)有快速接頭2與常規(guī)油田用水壓動力工具聯(lián)接，通過動力工具力量使中心聯(lián)接桿10上提，上端傳力筒3相應下壓，迫使釋放套11在特定的力量下拉斷，完成補貼工作。
在附
圖1中所示，本實用新型是依靠油田常規(guī)水壓動力工具的動力源來帶動工作的，動力工具在水的壓力下，將活塞桿1上提，同時外套管下移，通過中間快速接頭2把補貼工具聯(lián)接在動力工具上。動力工具活塞桿1上提，帶動補貼工具下端膨脹卡12上提，同時動力工具的外套下移，通過傳力簡3使接力帽5下移，隨著壓力的增大，經(jīng)膨脹卡12和接力帽5的壓迫，設有阻力角度的膨脹套6推動兩端壓進體7首先進入套管14與補貼用管9之間，當壓進體7前進的阻力大于膨脹套6的阻力角度值后，膨脹套6開始錐進壓合體7內(nèi)，同時壓合體7繼續(xù)進入套管14與補貼用管9之間，拉力達到特定力量值時，釋放套11斷裂，此時膨脹套6、壓進體7、補貼用管9已牢牢地壓實并緊密地貼死在被修補的套管14上，釋放套11一斷，膨脹體13上移，使膨脹卡的12內(nèi)縮，整套工具提出井面，完成修補作業(yè)。
在附圖2中所示，工具要下放到井下2000米左右，在下放過程中工具與套管壁磨擦、碰撞，造成螺紋聯(lián)接部位松動，嚴重的會造成因螺紋倒扣而發(fā)生部件與部件之間脫節(jié)，使一些部件落入井下，現(xiàn)本實用新型在不同的部位采用園槽18，90°直角平面槽19，四方平面槽20及120°頂螺孔21四種形式控制整體工具各聯(lián)接部位的防轉(zhuǎn)、防退設計，阻退臺22的功能是特設的120°內(nèi)角平頭頂絲通過聯(lián)接螺母牢固地固定在四種防轉(zhuǎn)、防退槽的平臺上，即使是大力碰撞下特設頂絲有阻退臺22的阻擋而不能損傷螺紋。
在附圖3中所示膨脹套6外表面設置的45°阻力角15，是為了在整體密封過程中，整體上壓進體7多進入補貼用管9，從而確保工作密封指標。
在附圖4中所示，壓進體7是軟材料，靠它來完成工作密封，特殊設計在外圓表面的4個凸臺16，它的作用是1、下井時起扶正作用；2、保護壓合面；3、與套管14壓合時，利用凸臺16多余壓合量來修整套管14內(nèi)孔的不圓度。在壓進體7內(nèi)孔設有2處相對斜面17，它的作用是在壓進體7受膨脹套6與補貼用管9雙向的壓力下，內(nèi)管壁在二處相對斜面17作用下管壁不向內(nèi)彎曲而一直處在向外套管貼，從而保證最大通徑。
在附
圖1中的代號名稱分別為活塞桿1，快速接頭2，傳力筒3，鎖緊帽4，接力帽5，膨脹套6，壓進體7，連接桿螺母8，補貼用管9，中心連接桿10，釋放套11，膨脹卡12，膨脹體13，套管14。
在附圖2中的代號名稱分別為防轉(zhuǎn)防退槽18、19、20、21，阻退臺22。
在附圖3中的代號名稱為45°阻力角15。
在附圖4中的代號名稱分別為外凸臺16，相對斜角17。
權利要求1.一種井下破損套管補貼專用工具，其特征在于一個中心聯(lián)接桿(10)通過釋放套(11)與一個膨脹體(13)聯(lián)接，膨脹套(6)、壓進體(7)和補貼用管(9)設置在中心聯(lián)接桿(10)的外周，壓進體(7)設置在補貼用管(9)的兩端，壓進體(7)的另一端設有膨脹套(6)，膨脹套(6)的另一端與膨脹體(13)聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的井下破損套管補貼專用工具，其特征在于中心聯(lián)接桿(10)之間的聯(lián)接方式分別為圓槽(18)、90°直角平面槽(19)、四方平面槽(20)及120°頂螺孔(21)四種形狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的井下破損套管補貼專用工具，其特征在于膨脹套(6)的外表面與壓進體(7)接觸部分設有45°阻力角(15)。
4.根據(jù)權利要求1所述的井下破損套管補貼專用工具，其特征在于在壓進體(7)的外表面設置有凸臺(16)，在壓進體(7)的內(nèi)表面設置有相對斜角(17)。
專利摘要本實用新型屬于一種油田用井下工具,特別是涉及一種井下套損井修補的專用工具。其特征在于:一個中心聯(lián)接桿通過釋放套與一個膨脹體聯(lián)接,膨脹套、壓進體和補貼用管設置在中心聯(lián)接桿的外周,壓進體設置在補貼用管的兩端,壓進體的另一端設有膨脹套,膨脹套的另一端與膨脹體聯(lián)接。其目的是針對性解決補貼管密封不嚴,內(nèi)口徑小,其它必要的采油設施下不到位等方面存在的問題。
文檔編號E21B23/00GK2429622SQ0021204
公開日2001年5月9日 申請日期2000年5月31日 優(yōu)先權日2000年5月31日
發(fā)明者王福 申請人:王福