專利名稱:油水井套管整形器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種油水井套管整形器,屬石油勘探開發過程中針對油水井套管變形修復用工具技術領域。
背景技術:
套管變形是油田開發中后期最常見的ー種套管損壞形式。梨形脹管器是目前經常 使用的一種機械整形器,可分為直槽式和螺旋槽式兩種,其共同特點是錐角固定,因此僅適用于變形量小的單點變形修復,且每次只能整形I. 5-2_,而對變形量大的井段則需要多次起下鉆,増加作業時間;同時套管被擠脹之后鋼材本身的弾性恢復カ使脹管器通過后的套管尺寸變小,將脹管器卡死,形成卡鉆事故。ZL200320131750. X公開了滾珠整形器,由上接頭、錐套、芯軸、復合球和絲堵組成,上接頭的一端設有鉆桿螺紋,上接頭的另一端旋擰有錐套,芯軸插接裝在錐套內,錐套的末端旋擰有絲堵,錐套上設有許多圓孔,圓孔內置有復合球,芯軸和絲堵之間設有中心球。錐套、芯軸為一體化結構,若套管彎曲或變形較大,容易斷裂,造成井下事故;復合球固定在錐套的圓孔內,不能滑動,整形量小,且容易被卡在套管內。
發明內容本實用新型的目的在于克服上述現有技術存在的適用套管變形范圍小、處理井段短、易卡鉆的缺陷,提供一種油水井套管整形器。本實用新型的目的是這樣實現的本實用新型由轉換接頭、球頭蓋、球頭桿、中心桿、穩定段變徑滾球脹環、錐段變徑滾球脹環、承軸鋼球、備緊帽組成,上轉換接頭的外管壁上開有水眼,下轉換接頭的上端為與球頭桿的球頭相配合的凹槽,下端與中心桿螺紋連接;球頭桿上端與上轉換接頭螺紋連接,下端球頭卡接在下轉換接頭上端的凹槽內,球頭蓋與下轉換接頭上端螺紋連接,并將球頭桿固定;穩定段變徑滾球脹環和錐段變徑滾球脹環逐級套接在中心桿上,由中心桿下端的備緊帽固定。本實用新型的有益效果是將本實用新型與下井管柱連接后下入到套變點位置進行沖擊整形,在一定的沖擊力作用下,承軸鋼球沿錐段變徑滾球脹環的滾槽上移并產生徑向擴張力,迫使變形套管擴徑復原,確保套管的整形通徑和直線度;上提管柱的過程中,承軸鋼球沿錐段變徑滾球脹環的滾槽下移縮徑,從而保證管柱上行離開套變段,防止卡管柱,并準備進行下次沖擊。
圖I是本實用新型的結構示意圖;圖2是圖I中穩定段變徑滾球脹環的局部放大圖;圖3是圖I中錐段變徑滾球脹環的局部放大圖;[0011]圖4是圖I的A -A處的截面圖。
具體實施方式
如附圖I所示,本實用新型由轉換接頭、球頭蓋3、球頭桿4、中心桿5、穩定段變徑滾球脹環6、錐段變徑滾球脹環7、承軸鋼球、備緊帽9組成,上轉換接頭Ia的外管壁上開有水眼2,下轉換接頭Ib的上端為與球頭桿4的球頭相配合的凹槽,下端與中心桿5螺紋連接;球頭桿4上端與上轉換接頭Ia螺紋連接,下端球頭卡接在下轉換接頭Ib上端的凹槽內,球頭蓋3與下轉換接頭Ib上端螺紋連接,并將球頭桿4固定;穩定段變徑滾球脹環6和錐段變徑滾球脹環7逐級套接在中心桿5上,由中心桿5下端的備緊帽9固定。所述的穩定段變徑滾球脹環6的外管壁為圓柱體,其下側部開有滾槽,承軸鋼球8a安裝在穩定段變徑滾球脹環6的滾槽內。所述的穩定段變徑滾球脹環6的滾槽上部為球面,側面為斜面。所述的錐段變徑滾球脹環7的外管壁為圓錐體,其下側部開有滾槽,承軸鋼球Sb安裝在錐段變徑滾球脹環7的滾槽內。所述的錐段變徑滾球脹環7的滾槽上部為球面,側面為斜面。所述的穩定段變徑滾球脹環6和錐段變徑滾球脹環7下側部沿周向上均布有八個滾槽。在進行套管整形吋,將本實用新型的上轉換接頭Ia與下井管柱連接后下入到套變點位置進行沖擊整形。在下入及沖擊過程中,修井液通過上轉換接頭Ia外管壁上的水眼2進行循環,避免下井管柱蹩壓造成井下事故。在整形時,承軸鋼球Sb沿錐段變徑滾球脹環7的滾槽上移擴徑并產生徑向擴張力,迫使變形套管擴徑復原。上提管柱的過程中,承軸鋼球8b沿錐段變徑滾球脹環7的滾槽下移縮徑,從而保證管柱上行離開套變段,防止卡管柱。重復上述步驟,對套變點位置進行多次沖擊整形,直至整形成功。整形過程中,承軸鋼球8a沿穩定段變徑滾球脹環6的滾槽上移擴徑并產生徑向擴張カ,可確保套管的整形通徑和直線度。在套變位置出現彎曲的情況下,球頭桿3的球頭可在下轉換接頭Ib上端的凹槽內轉動,防止中心桿5在沖擊過程中因套管彎曲等原因被蹩斷。
權利要求1.一種油水井套管整形器,由轉換接頭、球頭蓋(3)、球頭桿(4)、中心桿(5)、穩定段變徑滾球脹環(6)、錐段變徑滾球脹環(7)、承軸鋼球、備緊帽(9)組成,其特征是上轉換接頭(Ia)的外管壁上開有水眼(2),下轉換接頭(Ib)的上端為與球頭桿(4)的球頭相配合的凹槽,下端與中心桿(5)螺紋連接;球頭桿(4)上端與上轉換接頭(Ia)螺紋連接,下端球頭卡接在下轉換接頭(Ib)上端的凹槽內,球頭蓋(3)與下轉換接頭(Ib)上端螺紋連接,并將球頭桿(4)固定;穩定段變徑滾球脹環(6)和錐段變徑滾球脹環(7)逐級套接在中心桿(5)上,由中心桿(5)下端的備緊帽(9)固定。
2.根據權利要求I所述的油水井套管整形器,其特征是穩定段變徑滾球脹環(6)的外管壁為圓柱體,其下側部開有滾槽,承軸鋼球(8a)安裝在穩定段變徑滾球脹環(6)的滾槽內,穩定段變徑滾球脹環(6)的滾槽上部為球面,側面為斜面。
3.根據權利要求I或2所述的油水井套管整形器,其特征是錐段變徑滾球脹環(7)的外管壁為圓錐體,其下側部開有滾槽,承軸鋼球(8b)安裝在錐段變徑滾球脹環(7)的滾槽內,錐段變徑滾球脹環(7)的滾槽上部為球面,側面為斜面。
4.根據權利要求I或2所述的油水井套管整形器,其特征是所述的穩定段變徑滾球脹環(6 )和錐段變徑滾球脹環(7 )下側部沿周向上均布有八個滾槽。
專利摘要本實用新型涉及一種油水井套管整形器,屬石油勘探開發過程中針對油水井套管變形修復用工具技術領域,由轉換接頭、球頭蓋、球頭桿、中心桿、穩定段變徑滾球脹環、錐段變徑滾球脹環、承軸鋼球、備緊帽組成,將本實用新型與下井管柱連接后下入到套變點位置進行沖擊整形,在一定的沖擊力作用下,承軸鋼球沿錐段變徑滾球脹環的滾槽上移并產生徑向擴張力,迫使變形套管擴徑復原;上提管柱的過程中,承軸鋼球沿錐段變徑滾球脹環的滾槽下移縮徑,從而保證管柱上行離開套變段,防止卡管柱,并準備進行下次沖擊。
文檔編號E21B29/10GK202451096SQ201220033139
公開日2012年9月26日 申請日期2012年2月2日 優先權日2012年2月2日
發明者向俊科, 孟令祥, 龐松, 曹莘, 王玉紅, 石俊生, 趙玉汶 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司中原油田分公司采油工程技術研究院