一种套管修复铣锥的制作方法

本实用新型涉及一种铣锥，尤其涉及一种在套损井套管修复作业中修复铣锥。

背景技术：

目前，中国部分油田属于中后期作业，油、气、水套损井套管损坏严重，很多采油工作井因为套管损坏严重封井停产停注，新井架设成本巨大，且费时费力；因此，对套损井的管套进行有效修复非常重要。现有套损井套管主要的修复方法有四种；封堵技术：对套管穿孔和通径无变化的破裂部位挤注水泥浆封堵，该技术对于套管强度较差的套管不适用；爆炸修复技术：用电缆携带炸药至套管段，点火后高压气体的高压膨胀和冲击使缩径部位得到扩张，该技术对于缩径严重的套管不适用；冲压修复技术：对套管变形部位、错断部位进行冲击挤胀、碾压挤胀复位修复，使变形部位或错断部位的套管得以恢复原有尺寸和通径，该技术对于套管严重缩径、弯曲、错断的情况不适用。公布号为CN101555775B的中国专利公布了一种修复套管的领眼铣锥工具和方法，具有可以防止开窗的领眼部分和锥主体，克服了以上一些问题。但是在修复作业中磨铣、扩径、修整不能一次完成，需要多次下铣锥，从而延长了施工周期、增加了大修费用，甚至在多次修复中造成开窗，造成套管报废。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种解决套损井套管修复作业中磨铣、扩径、修整不能一次完成而降低工作效率问题的套管修复铣锥。

该套管修复铣锥，包括轴向沿上下方向延伸的铣锥主体，铣锥主体具有磨铣层，所述的磨铣层具有径向尺寸由上而下逐渐减小的圆锥磨铣段，该圆锥磨铣段包括至少两个沿铣锥主体轴向依次布置的外锥磨铣面，任意相邻的外锥磨铣面的锥度不同。

当第一外锥磨铣面磨铣通过后，后续的外锥磨铣面对第一外锥磨铣面的修复位置进行磨铣和扩铣，下一层外锥磨铣面又对前者铣过的位置再次扩径、修整，如此通过多层修复，使套管的修复作业通过一次下铣锥完成。

所述磨铣层结构包括铺设在铣锥主体上的下硬质合金层以及沿铣锥轴向方向延伸且突出于下硬质合金层布置的上硬质合金条，上硬质合金条沿周向间隔均布有多个。所述的上硬质合金条焊接固定在铣锥主体上，所述的下硬质合金层焊接布置所述任意相邻的两硬质合金条之间。

在磨铣修复过程中，位于最外周的上硬质合金条首先接触修复面，在修复摩擦过程中，上硬质合金条会逐渐磨损或者脱落，本实用新型套管修复铣锥的这种磨铣层结构设计，在最外层上硬质合金条磨损后，磨铣层上还具有一层下硬质合金层，可以代替作业，避免了因磨铣层磨损、脱落使铣锥主体直接和套管接触，造成铣锥和套管的损伤，并增加了铣锥的使用寿命。

所述的铣锥主体下端设有一个可拆卸的引杆。该引杆在下铣锥的时候进行找眼工作，通过对套管管壁和变形位置的限制，可以判断铣锥和变形处的接触位置情况。可拆的结构，可以根据套管受损情况更换相应长度的引杆；对于套管变形可使用较短的引杆，避免引杆过长易造成铣锥到不了套变位置，且易造成引杆受力过大折断。对于套管错断则使用较长的引杆，通过引杆下入深度和铣锥是否到达套变位置可以判断工具是在套管内还是已到套管外。

所述的引杆在与铣锥主体连接处的端部周面上铺焊有一段磨铣面。如此设计，在套管变形量较大的位置，铣锥主体上的磨铣层可能无法直接接触到变形处，在引杆向下定位引导的过程中，引杆上端部的磨铣面可以提前把变形处修复到铣锥主体可以接触的程度，避免了修复过程中的空、跳钻。

所述的锥主体内设有供修井液通过的过液通道，所述铣锥主体下端设有多个与过液通道连接且与锥体壁打通的水眼，在修复作业时，可以通过该过液通道和水眼打入修井液。

所述引杆为空心或实心结构，空心引杆的空心结构和铣锥主体内的修井液过液通道连通。根据修复作业的现场情况而定，在需要高强度的定位时选用实心结构引杆，在需要修井液的的覆盖范围更大时选用空心引杆。

附图说明：

图1是本实用新型套管修复铣锥的结构示意图；

图2是本实用新型套管修复铣锥修复套管变形的工作示意图；

图3是本实用新型套管修复铣锥引杆对管套错断变形的定位示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，图中标示对应为：1-上接头，2-铣锥主体，3-上硬质合金条，4-下硬质合金层，5-引杆，6-过液通道，7-水眼，8-第三外锥磨铣面，9-第二外锥磨铣面，10-第一外锥磨铣面，11引杆磨铣面。

本实用新型套管修复铣锥的第一种实施方式：如图1和图2所示，引杆5采用较短的型号，避免引杆5过长易造成铣锥主体2到不了套变位置，且易造成引杆5受力过大折断。为确保引杆5准确找到原井眼而不损伤套管，在修复开始之前，如图2（a）所示，采用钻压在4-5KN，转速15r/min的低压钻带动铣锥深入到套管修复位置，在确认引杆5端部进入原井眼之后，引杆磨铣面11首先接触到变形位置12，开始磨铣；待铣锥主体2上第一外锥磨铣面10可以接触到变形位置12时，如图2（b）所示，钻杆继续进尺，这时加大钻压至10-20KN，转速提高至30-50r/min，开始磨铣修复，同时通过过液通道6和水眼7向修复区打入修井液；如图2（c）和图2（d）所示，当第一外锥磨铣面10磨铣作业后，第二外锥磨铣面9连续对变形位置12进行磨铣和扩铣，第三外锥磨铣面8又对第二外锥磨铣面9铣过的变形位置12再次扩径、修整，从而实现了磨铣、扩径、修整一次完成。

在套管错断变形的修复作业中，如图 3所示，采用加长引杆14，由于加长引杆14对套管管壁的限制作用，通过加长引杆14下入深度和铣锥主体2是否到达套变位置13可以判断工具是在套管内还是已到套管外。判断准确后，重复上述步骤进行修复。

作为本实用新型套管修复铣锥的第二种实施方式，铣锥主体2上的磨铣层的不同锥度的锥段数量不限于三个，可以根据修复管套的变形长度和变形量设置多个锥段或者增加锥度的变化量，以达到更好的修复效果。

作为本实用新型套管修复铣锥的第三种实施方式，在待修复套管变形量过大，引杆5的端部无法穿过原井眼时，可在引杆5的下端部也铺设有少量的磨铣材料，让引杆5伸入原井眼进行定位。