CN208073390U - 套损井膨胀管加固机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种套损井膨胀管加固机构，包括：具有待补贴段的套管；下入到套管中且由3Cr13不锈钢材料制成的膨胀管，其靠近上端和下端的外壁分别设置第一密封组件和第二密封组件，待补贴段位于第一密封组件和第二密封组件之间，第一密封组件和第二密封组件在膨胀管膨胀后坐封悬挂在套管的内壁上；下入到膨胀管中且具有流体通道的连接杆，连接杆与油管相连接且流体通道与油管的内部流道相连通，连接杆的下端连接有膨胀锥，其顶触膨胀管的内壁；连接在膨胀管下端的底部盲堵，底部盲堵与膨胀锥之间限定出发射室。本实用新型实施例的套损井膨胀管加固机构具有较佳地耐高温以及耐腐蚀性能。

Description

套损井膨胀管加固机构

技术领域

本实用新型涉及套损井修复技术领域，尤其涉及一种套损井膨胀管加固机构。

背景技术

本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

膨胀管补贴是对套损井段进行整形或磨铣处理后，用油管将膨胀管管下至需要补贴修复段，在地面用高压泵向油管内打压。当膨胀管发射腔压力达到一定数值后，膨胀锥推动油管上行，使膨胀管发生超过弹性极限的塑性变形。当膨胀锥上行至超出膨胀管的上端时，油管与套管连通，泵压下降，膨胀管完成膨胀，且紧贴于基础套管内壁，达到锚定、密封与修复的要求。然后起出油管，钻通连接在膨胀管下的丝堵，完成套管修复。

然而，现有的膨胀管补贴技术中采用的膨胀管难以满足耐高温、耐腐蚀的需求。尤其是在火驱开发稠油等施工中，常出现补贴后的膨胀管由于耐高温、耐俯蚀性能较差而使套管以及膨胀管出现二次损坏的情况。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

基于前述的现有技术缺陷，本实用新型实施例提供了一种套损井膨胀管加固机构，其具有较佳地耐高温以及耐腐蚀性能。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。

一种套损井膨胀管加固机构，包括：

套管，所述套管具有待补贴段；

下入到所述套管中的膨胀管，所述膨胀管由3Cr13不锈钢材料制成，所述膨胀管靠近上端以及下端的外壁分别设置有第一密封组件和第二密封组件，所述待补贴段位于所述第一密封组件和第二密封组件之间，所述第一密封组件和第二密封组件在所述膨胀管膨胀后坐封悬挂在所述套管的内壁上；

下入到所述膨胀管中且具有流体通道的连接杆，所述连接杆与油管相连接且所述流体通道与所述油管的内部流道相连通，所述连接杆的下端连接有膨胀锥，所述膨胀锥顶触所述膨胀管的内壁；

连接在所述膨胀管下端的底部盲堵，所述底部盲堵与所述膨胀锥之间限定出发射室。

优选地，所述第一密封组件包括多个第一密封环和多个第一金属环，多个所述第一密封环和多个所述第一金属环间隔设置。

优选地，所述第一密封环由全氟醚橡胶材料制成，所述第一密封环通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在所述膨胀管的外壁上。

优选地，所述膨胀管的外壁向外凸起以形成所述第一金属环，从而所述第一金属环与所述膨胀管为一体结构。

优选地，所述第二密封组件包括多个第二密封环和多个第二金属环，多个所述第二密封环和多个所述第二金属环间隔设置。

优选地，所述第二密封环由全氟醚橡胶材料制成，所述第二密封环通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在所述膨胀管的外壁上。

优选地，所述膨胀管的外壁向外凸起以形成所述第二金属环，从而所述第二金属环与所述膨胀管为一体结构。

优选地，所述底部盲堵的上端设置有盲孔，所述盲孔的内壁设置有内螺纹，从而所述底部盲堵能通过设置有内螺纹的所述盲孔与捞矛相连接。

优选地，所述底部盲堵的上端设置有多个凹槽。

优选地，所述膨胀管靠近下端的内壁向下倾斜形成导斜面，所述底部盲堵外设置有压帽，所述压帽顶触在所述导斜面上。

本实用新型实施例的套损井膨胀管加固机构，通过由耐高温和耐腐蚀性能较佳的3Cr13不锈钢来替代现有材料来制成膨胀管，从而使得本实用新型实施例的套损井膨胀管加固机构的耐高温以及耐腐蚀性能得以提高。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施例，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：

图1为本实用新型实施例的套损井膨胀管加固机构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种套损井膨胀管2加固机构，其可以包括：套管1，所述套管1具有待补贴段101；下入到所述套管1中的膨胀管2，所述膨胀管2由3Cr13不锈钢材料制成，所述膨胀管2靠近上端以及下端的外壁分别设置有第一密封组件3和第二密封组件4，所述待补贴段101位于所述第一密封组件3和第二密封组件4之间，所述第一密封组件3和第二密封组件4在所述膨胀管2膨胀后坐封悬挂在所述套管1的内壁上；下入到所述膨胀管2中且具有流体通道501的连接杆5，所述连接杆5与油管6相连接且所述流体通道501与所述油管6的内部流道相连通，所述连接杆5的下端连接有膨胀锥7，所述膨胀锥7顶触所述膨胀管2的内壁；连接在所述膨胀管2下端的底部盲堵8，所述底部盲堵8与所述膨胀锥7之间限定出发射室9。

本实用新型实施例的套损井膨胀管2加固机构，通过由耐高温和耐腐蚀性能较佳的3Cr13不锈钢来替代现有材料来制成膨胀管2，从而使得本实用新型实施例的套损井膨胀管2加固机构的耐高温以及耐腐蚀性能得以提高。

在本实施例中，膨胀管2靠近下端的内壁可以设置有环槽，该环槽对应于底部盲堵8，环槽中可以填充有密封剂，以密封膨胀管2与底部盲堵8之间的接缝，提高膨胀管2的密封能力。此外，膨胀管2经过特殊的热处理工艺，软化膨胀管2外层加工区域的热影响区，使其降低硬度和屈服强度，增强塑性。

在本实施例中，第一密封组件3和第二密封组件4在膨胀管2膨胀后可以坐封在套管1的内壁上，从而可以对套管1的待补贴段101进行密封。同时，第一密封组件3和第二密封组件4坐封在套管1内壁，可以依靠接触摩擦力使膨胀管2悬挂在套管1中。

在一个实施例中，第一密封组件3可以包括多个第一密封环301和多个第一金属环302，多个第一密封环301和多个第一金属环302优选以间隔的方式设置。

其中，第一密封环301优选由耐高温性能较佳的全氟醚橡胶材料制成，第一密封环301可以通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在膨胀管2的外壁上，从而可以提高第一密封环301与膨胀管2外壁之间的结合强度。

由于第一密封环301由橡胶材料制成，其在高温环境下密封寿命将逐步弱碱。如此，通过间隔设置在第一密封环301之间的第一金属环302，可以对第一密封环301的密封起到辅助和支撑的作用，最大限度的提高膨胀管2对套管1的密封作用。

第一金属环302优选与膨胀管2为一体式结构，以提高两者之间的结合强度。在一个实施例中，第一金属环302的形成方式可以为膨胀管2的外壁向外凸起形成的。

同样的，第二密封组件4也可以包括多个第二密封环401和多个第二金属环402，多个第二密封环401和多个第二金属环402优选以间隔的方式设置。第二密封环401优选由全氟醚橡胶材料制成，第二密封环401可以通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在膨胀管2的外壁上。且膨胀管2的外壁向外凸起以形成第二金属环402，从而第二金属环402与膨胀管2为一体结构。

在本实施例中，连接杆5中的流体通道501与油管6的内部流道601相连通，油管6再通过井口短节10与水龙带11相连通，从而高压泵车12可以依次通过水龙带11、井口短节10、油管6和连接杆5向发射室9中注入高压流体，从而高压流体可以作用在膨胀锥7上，推动膨胀锥7上行，如此实现膨胀管2的膨胀，进而实现套损井的补贴和修复。

在本实施例中，底部盲堵8为可捞式的。具体的，底部盲堵8的上端可以设置有盲孔，盲孔的内壁设置有内螺纹，从而底部盲堵8能通过设置有内螺纹的盲孔与捞矛相连接。这样，完成套损井的补贴和修复作业后，捞矛可以插接入该盲孔中，实现捞矛和底部盲堵8的连接，从而可以将底部盲堵8打捞出来。

进一步地，底部盲堵8的上端可以设置有多个凹槽，从而本实施例的底部盲堵8为分瓣式底堵，如此为底部盲堵8发生径向收缩提供形变空间，从而降低底部盲堵8的打捞阻力。

此外，底部盲堵8在承受高压流体向下的压力时应与膨胀管2保持固定，以防止底部盲堵8在向下的力的作用下从膨胀管2中滑脱。为此，在一个实施例中，膨胀管2靠近下端的内壁向下倾斜形成导斜面，底部盲堵8外设置有压帽，压帽顶触在导斜面上。

压帽呈环状，其外壁倾斜设置，以与导斜面相适配。这样，当底部盲堵8在承受高压流体向下的压力时，通过压帽与导斜面的适配接触，可以使得底部盲堵8在膨胀管2中向下移动的自度被抑制，即底部盲堵8被向下限位。且高压流体对底部盲堵8施加的向下的压力越大，底部盲堵8与膨胀管2的结合固定作用力越强，从而避免底部盲堵8与膨胀管2发生连接断脱。

此外，通过上述结构设计，底部盲堵8向上移动的自由度未被抑制，从而使得底部盲堵8被捞矛打捞出来得以实现。

下面介绍不本实用新型实施例的套损井膨胀管2加固机构的工作原理。

对套损井段进行整形或磨铣处理后，用油管6将膨胀管2下至套管1需要补贴修复段，在地面用高压泵车12向油管6内打压。当膨胀管2发射室9内的压力达到一定数值后，膨胀锥7推动油管6一起上行。当膨胀锥7上行距离超过膨胀的总长度，即膨胀锥7超出膨胀管2的上端时，油套连通，泵压下降，膨胀管2完成膨胀，且紧贴于基础套管1内壁，达到锚定、密封与修复的要求。然后起出油管6，下入捞矛捞出底部盲堵8，完成修复施工工作。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (10)

1.一种套损井膨胀管加固机构，其特征在于，包括：

套管，所述套管具有待补贴段；

下入到所述套管中的膨胀管，所述膨胀管由3Cr13不锈钢材料制成，所述膨胀管靠近上端以及下端的外壁分别设置有第一密封组件和第二密封组件，所述待补贴段位于所述第一密封组件和第二密封组件之间，所述第一密封组件和第二密封组件在所述膨胀管膨胀后坐封悬挂在所述套管的内壁上；

下入到所述膨胀管中且具有流体通道的连接杆，所述连接杆与油管相连接且所述流体通道与所述油管的内部流道相连通，所述连接杆的下端连接有膨胀锥，所述膨胀锥顶触所述膨胀管的内壁；

连接在所述膨胀管下端的底部盲堵，所述底部盲堵与所述膨胀锥之间限定出发射室。

2.如权利要求1所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述第一密封组件包括多个第一密封环和多个第一金属环，多个所述第一密封环和多个所述第一金属环间隔设置。

3.如权利要求2所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述第一密封环由全氟醚橡胶材料制成，所述第一密封环通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在所述膨胀管的外壁上。

4.如权利要求2所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述膨胀管的外壁向外凸起以形成所述第一金属环，从而所述第一金属环与所述膨胀管为一体结构。

5.如权利要求1所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述第二密封组件包括多个第二密封环和多个第二金属环，多个所述第二密封环和多个所述第二金属环间隔设置。

6.如权利要求5所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述第二密封环由全氟醚橡胶材料制成，所述第二密封环通过硫化工艺以过盈配合的方式设置在所述膨胀管的外壁上。

7.如权利要求5所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述膨胀管的外壁向外凸起以形成所述第二金属环，从而所述第二金属环与所述膨胀管为一体结构。

8.如权利要求1所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述底部盲堵的上端设置有盲孔，所述盲孔的内壁设置有内螺纹，从而所述底部盲堵能通过设置有内螺纹的所述盲孔与捞矛相连接。

9.如权利要求8所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述底部盲堵的上端设置有多个凹槽。

10.如权利要求8所述的套损井膨胀管加固机构，其特征在于，所述膨胀管靠近下端的内壁向下倾斜形成导斜面，所述底部盲堵外设置有压帽，所述压帽顶触在所述导斜面上。