套管补贴装置制造方法
【专利摘要】本实用新型是套管补贴装置，用于油田套管破裂或腐蚀穿孔井的修井作业。该装置包括补贴管，补贴管安装在套管内，补贴管下端连接井下补贴工具，上端连接变扣接头；变扣接头上面接液压举升台；补贴管内下入钻杆；钻杆上端连接液压举升台的举升接头，下端连接打捞器；打捞器与井下补贴工具的打捞头连接。由于该装置采用了把井下补贴工具连接在补贴管下端并随补贴管下入井中，然后再在补贴管内下入钻杆带打捞器与打捞头对接的方式，使得该装置作业操作方便，从而实现了深井补贴作业。
【专利说明】套管补贴装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及油田开发中使用的修井工具，具体地讲是套管补贴装置，用于对出现套管破损的油水井进行补贴修复作业。
【背景技术】
[0002]油田的油、水井由于浅层含有大量盐、碱及硫等矿物质，使近井外环与相临套管产生电位差，造成套管大段腐蚀穿孔。再就是未固井井段地层成岩性不好，作用在井筒套管地应力不均衡而造成的大井段套管破裂，不论是套管腐蚀穿孔还是套管破裂，统称为套破，这导致了注水井不能正常注水，油井不能正常生产，以致关井、停产。
[0003]为了修复产生了套破的套管，油田修井作业中使用的几种补贴加固技术，都采用补贴套管与拉杆同时下入井内的方式，这给井口操作带来很多麻烦，所以很难实现连续几百米以上的套管补贴操作。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供了套管补贴装置，能够实现深井的补贴作业。
[0005]本实用新型的技术方案是:套管补贴装置，包括补贴管，补贴管安装在套管内，补贴管下端连接井下补贴工具，上端连接变扣接头；变扣接头上面接液压举升台；补贴管内下入钻杆；钻杆上端连接液压举升台的举升接头，下端连接打捞器；打捞器与井下补贴工具的打捞头连接。
[0006]所述的井下补贴工具包括传力杆，传力杆自下而上依次安装了锁紧帽和支撑环、拉力限定挂、释放环、连接头；拉力限定挂有一外台阶，所述外台阶以上于拉力限定挂外周设有应力槽，传力爪安装在所述外台阶上并用压帽固定；锚定密封管套在传力爪外，锚定密封管下端是圆锥孔；锥入体是一短管且外径上小下大，在其外径过渡部分呈圆锥状，锥入体上端插入锚定密封管下端的圆锥孔内；锥入体下端内壁设有凹槽；传力爪是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与锥入体下端内壁设的凹槽相配合，且传力爪下部沿圆周开有轴向槽；支撑环上端外径与传力爪下端内径相配合；锚定密封管上端连接悬挂头；悬挂头内壁设有凹槽；锁定爪套在释放环外，紧定螺母以螺纹连接的方式安装在释放环上并压紧锁定爪；锁定爪是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与悬挂头内壁设的凹槽相配合，且锁定爪下部沿圆周开有轴向槽；悬挂头上端设有套管螺纹；连接头上端连接打捞头。
[0007]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是，在结构上它采用了把井下补贴工具连接在补贴管下端并随补贴管下入井中，然后再在补贴管内下入钻杆带打捞器与打捞头对接的方式，使得该装置作业操作方便，从而实现了深井补贴作业。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是套管补贴装置结构图。[0009]图2是井下补贴工具结构图。
[0010]图3是图2中E部的放大图。
[0011]图4是图2中F部的放大图。
【具体实施方式】
[0012]套管补贴装置结构见图1，套管补贴装置，包括补贴管22，补贴管22安装在套管23内，补贴管22下端连接井下补贴工具21，上端连接变扣接头27 ;变扣接头27上面接液压举升台28 ;补贴管22内下入钻杆25，钻杆当然也可以使用油管代替；钻杆25上端连接液压举升台28的举升接头29，下端连接打捞器24 ;打捞器24与井下补贴工具21的打捞头18连接。
[0013]图2是井下补贴工具21的结构图，井下补贴工具21包括传力杆1，传力杆I自下而上依次安装了锁紧帽2和支撑环3、拉力限定挂7、释放环14、连接头16 ;拉力限定挂7有一外台阶，所述外台阶以上于拉力限定挂7外周设有应力槽19，传力爪8安装在所述外台阶上并用压帽11固定；锚定密封管10套在传力爪8外，锚定密封管10下端是圆锥孔；如图4所示，锥入体5是一短管且外径上小下大，在其外径过渡部分呈圆锥状，锥入体5上端插入锚定密封管10下端的圆锥孔内；锥入体5下端内壁设有凹槽；传力爪8是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与锥入体5下端内壁设的凹槽相配合，且传力爪8下部沿圆周开有轴向槽；支撑环3上端外径与传力爪8下端内径相配合；锚定密封管10上端连接悬挂头12，且在连接处设有密封件；悬挂头12内壁设有凹槽；锁定爪13套在释放环14外，紧定螺母15以螺纹连接的方式安装在释放环14上并压紧锁定爪13 ;锁定爪13是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与悬挂头12内壁设的凹槽相配合，且锁定爪13下部沿圆周开有轴向槽；悬挂头12上端设有套管螺纹；连接头16上端连接打捞头18。
[0014]打捞头18与打捞器24是两个配套的组件，当打捞头18是圆柱时，所述的打捞器24是可退式捞筒，这是图1与图2中所示的情况；当打捞头18是圆筒时，所述的打捞器24是可退式捞矛，这种情况没有画出。
[0015]为了保证打捞器24在井下能够顺利与打捞头18对接，所述的打捞头18中部安装有扶正器17。
[0016]为了增加洗井循环通道面积，减小循环水力损失，所述的传力爪8和支撑环3分别设有水眼9和水眼4。
[0017]为了便于支撑环3与传力爪8在完成传力任务后顺利相互脱开，所述的支撑环3上端外周是部分倒圆锥状，且传力爪8下端的内孔形状与所述的部分倒圆锥状相配合。
[0018]为了提高补贴作业的密封效果，所述的锚定密封管10下端外周设有凹槽，凹槽内装有密封件6。
[0019]见图3所示，这是图2中E部的放大图，主要表示的是应力槽的剖面形状，应力槽的剖面形状可以是图示的圆弧形，当然也可以是“V”形，其作用是保证当锥入体5受力达到设计值时，拉力限定挂7从应用槽19处断裂。
[0020]补贴作业时，把井下补贴工具21的悬挂头12的套管螺纹与补贴管22相连，用补贴管22把井下补贴工具21送入井下设计深度，然后，补贴管22上端连接变扣接头27，并把变扣接头27坐在套管23上，变扣接头27上端连接液压举升台28 ;为了固定补贴管22，固定压帽26套在变扣接头27外并和套管23相连；然后从补贴管22内下入钻杆25，当然也可以使用油管代替钻杆，钻杆下带打捞器24，打捞器24到达井下补贴工具21深度后与打捞头18对接，然后把钻杆25上端与液压举升台28的举升接头29相连。
[0021]控制液压举升台28的上拉力来提升钻杆25，上拉力经传力杆1、拉力限定挂7把力传给传力爪8，传力爪8拖动锥入体5锥入锚定密封管10下端并把锚定密封管10下端胀大，使锚定密封管10锚定在套管23上，由于密封件6的存在，使得锚定密封管10与套管23间的密封效果更好。当钻杆25的上拉力达到设计值时，应力槽19断裂，支撑环3上行并与传力爪8下端脱开；在支撑环3上行途中挂住传力爪8的内台阶，传力爪8下端失去了支撑后，传力爪8的外凸起便与锥入体5的内壁凹槽脱开。
[0022]传力杆I上行的同时，也带动释放环14上行，这时，锁定爪13的下端也失去了支撑，锁定爪13的下端的外凸起便与悬挂头12的内壁凹槽脱开。
[0023]在传力爪8与锥入体5脱开、锁定爪13与悬挂头12脱开后，补贴管的锚定工作就完成了，井下补贴工具21除了锥入体5、锚定密封管10及其上的密封件6、悬挂头12外，其它零件都随钻杆提出井筒，补贴作业完毕。
【权利要求】
1.套管补贴装置，包括补贴管，补贴管安装在套管内，其特征在于，补贴管下端连接井下补贴工具，上端连接变扣接头；变扣接头上面接液压举升台；补贴管内下入钻杆；钻杆上端连接液压举升台的举升接头，下端连接打捞器；打捞器与井下补贴工具的打捞头连接。
2.根据权利要求1所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的井下补贴工具包括传力杆，传力杆自下而上依次安装了锁紧帽和支撑环、拉力限定挂、释放环、连接头；拉力限定挂有一外台阶，所述外台阶以上于拉力限定挂外周设有应力槽，传力爪安装在所述外台阶上并用压帽固定；锚定密封管套在传力爪外，锚定密封管下端是圆锥孔；锥入体是一短管且外径上小下大，在其外径过渡部分呈圆锥状，锥入体上端插入锚定密封管下端的圆锥孔内；锥入体下端内壁设有凹槽；传力爪是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与锥入体下端内壁设的凹槽相配合，且传力爪下部沿圆周开有轴向槽；支撑环上端外径与传力爪下端内径相配合；锚定密封管上端连接悬挂头；悬挂头内壁设有凹槽；锁定爪套在释放环外，紧定螺母以螺纹连接的方式安装在释放环上并压紧锁定爪；锁定爪是一筒状体，其下端外表有凸起，所述凸起与悬挂头内壁设的凹槽相配合，且锁定爪下部沿圆周开有轴向槽；悬挂头上端设有套管螺纹；连接头上端连接打捞头。
3.根据权利要求1所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的打捞器是可退式捞筒。
4.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的应力槽是圆弧形。
5.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的应力槽是“V”形。
6.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的打捞头中部安装有扶正器。
7.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的传力爪和支撑环设有水眼。
8.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的支撑环上端外周是部分倒圆锥状，且传力爪下端的内孔形状与所述的部分倒圆锥状相配合。
9.根据权利要求2所述的套管补贴装置，其特征在于，所述的锚定密封管下端外周设有凹槽，凹槽内装有密封件。
【文档编号】E21B29/10GK203452705SQ201320463631
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年8月1日 优先权日:2013年8月1日
【发明者】丛洪章, 王宏亮, 朱立峰, 丛伟章, 王庆贺, 孙继岩 申请人:胜利油田孚瑞特石油装备有限责任公司, 胜利油田孚瑞特石油工程有限公司