一种油井套管自膨胀补贴装置及其补贴方法_2

文档序号:9840618阅读:来源:国知局
距分布,耐高温粘合剂3和橡胶密封圈2起密封和粘合的作用,当记忆合金管I受热膨胀后,高温粘合剂3和橡胶密封圈2能将记忆合金管I和套管紧密贴合在一起,达到修复补贴的作用。
[0023]补贴管长度为8?10米,如套管有多处破损,应自下而上依次补贴修复。
[0024]实施例3:
本实施例提供一种上述的油井套管自膨胀补贴装置的补贴方法,结合图1所示,包括如下步骤:
入井前先将耐高温粘合剂3涂覆在橡胶密封圈2和形状记忆合金管I的外壁上,然后将形状记忆合金管I穿过电缆4后套在扶正筒5外,其下端抵在锥形限位筒6中部上;
通过修井车带动电缆4将补贴管下至套管损伤位置,静置30分钟,观察压力计7变化;当补贴管被井内温度缓慢加热达到训练温度时,补贴管迅速自膨胀,并牢固地补贴到套管内壁上,从而达到修复套管的目的,训练温度根据套损位置的温度确定。补贴管自膨胀后,内径大于锥形限位筒6下端最大外径,压力计7读数突然降低,代表着补贴管膨胀后贴在了套管内壁上,已经不在锥形限位筒6上了,才致使压力计7承重变小,读数突然降低,因此,此时表明补贴成功,最后用修井车将电缆I及井下工具释放装置匀速提出地面。当套管有多处破损时候,应再次重复上述下井补贴过程,自下而上依次补贴修复。
[0025]实施例4:
本实施例结合具体的实时数据进行说明。
[0026]某油田塬X井,套管规格139.7mmX9.17mm,套管破损位置2180?2182m,该处井温约72°C。井下工具释放装置总长10m,扶正筒规格95mm X 3mm,锥形限位筒上部外径95mm,下部外径110mm。
[0027]首先依据井温等服役环境,加工和训练出符合条件补贴管,补贴管自膨胀前规格106_X3mm,膨胀后自由状态下外径可变为125mm,长度8米,训练后自膨胀触变温度72°C。
[0028]然后将耐高温粘合剂3涂覆在橡胶密封圈2和形状记忆合金管I的外壁上,将补贴管穿入电缆4及扶正筒5内,后端抵在锥形限位筒6中部上。通过修井车带动电缆4将补贴管下至套管损伤位置,静置30分钟,观察压力计7变化。当补贴管被井内温度缓慢加热达到训练温度时,补贴管迅速自膨胀。由于套管内径仅121.36mm,补贴管自膨胀后,会牢固地补贴到套管内壁上。此时,耐高温粘合剂3会迅速将损伤套管与形状记忆合金管I粘合紧密,加之橡胶密封圈2的密封作用,保证密封堵漏可靠,从而达到修复套管的目的。补贴管自膨胀后,内径变成115.36mm,大于锥形限位筒6下端最大外径110mm,补贴管的重力转移至套管上,压力计7读数突然降低,表明补贴成功,最后用修井车将电缆I及井下工具释放装置匀速提出地面。
[0029]综上所述,本发明的这种油井套管自膨胀补贴装置及其补贴方法,用井下工具释放装置将补贴管下至套管损伤位置,利用井内温度将补贴管加热,待记忆合金管温度达到训练温度时迅速自膨胀,并牢固地补贴到套管内壁上,达到修复套管的目的,训练温度根据套损位置的温度确定。补贴管单向形变,密封堵漏可靠,强度高,可以显著增强破损套管的抗内压和抗外挤性能。同时,由于补贴管在设定温度下具有自膨胀特性,因此无需采用液压扩张或火药爆炸等手段,即可实现套管修复,具有操作方便,施工安全,不易脱落,使用寿命长等优点。
[0030]以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种油井套管自膨胀补贴装置,包括井下工具释放装置和补贴管,其特征在于:所述的补贴管为记忆合金管(I),所述的井下工具释放装置由电缆(4)、扶正筒(5)、锥形限位筒(6)、压力计(7)组成,压力计(7)位于地面上,压力计(7)通过电缆(4)连接着扶正筒(5)的上端,扶正筒(5)下端连接着上端小下端大的锥形限位筒(6),记忆合金管(I)套在扶正筒(5)的外部并座于锥形限位筒(6)上。2.如权利要求1所述的油井套管自膨胀补贴装置,其特征在于:所述的所述的记忆合金管(I)内径介于扶正筒(5)内径和锥形限位筒(6)下端内径之间。3.如权利要求1所述的油井套管自膨胀补贴装置,其特征在于:所述的记忆合金管(I)由形状记忆合金加工而成,记忆合金管(I)外壁上固定着多个橡胶密封圈(2),橡胶密封圈(2)通过耐高温粘合剂(3)粘合在记忆合金管(I)外壁上,并且由上及下等间距分布。4.如权利要求1所述的油井套管自膨胀补贴装置,其特征在于:所述的补贴管长度为8?10米。5.—种如权利要求1-4中任意一项所述的油井套管自膨胀补贴装置的补贴方法,其特征在于,包括如下步骤: 入井前先将耐高温粘合剂(3)涂覆在橡胶密封圈(2)和形状记忆合金管(I)的外壁上,然后将形状记忆合金管(I)穿过电缆(4)后套在扶正筒(5)外,其下端抵在锥形限位筒(6)中部上; 通过修井车带动电缆(4)将补贴管下至套管损伤位置,静置30分钟,观察压力计(7)变化; 待到压力计(7)读数突然降低,此时表示补贴成功,用修井车将电缆(4)及井下工具释放装置匀速提出地面,完成补贴。
【专利摘要】本发明公开了一种油井套管自膨胀补贴装置及其补贴方法,使用外径小于套管内径的记忆合金管作为补贴管基材,用耐温粘合剂将橡胶密封圈固定在记忆合金管外壁上,形成补贴管。用井下工具释放装置将补贴管下至套管损伤位置,利用井内温度将补贴管加热,待记忆合金管温度达到训练温度时迅速自膨胀,并牢固地补贴到套管内壁上,达到修复套管的目的,训练温度根据套损位置的温度确定。补贴管单向形变,密封堵漏可靠,强度高,可以显著增强破损套管的抗内压和抗外挤性能。同时,由于补贴管在设定温度下具有自膨胀特性,因此无需采用液压扩张或火药爆炸等手段,即可实现套管修复,具有操作方便,施工安全,不易脱落,使用寿命长等优点。
【IPC分类】E21B29/10
【公开号】CN105604516
【申请号】CN201511011846
【发明人】奚运涛, 李琼玮, 何治武, 孙雨来, 张鑫柱, 程碧海, 杨会丽, 张振云, 李美玉, 刘锐
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月30日
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