套管液压整形工具

套管液压整形工具使用说明书

一、概述

套管液压整形主要技术针对缩径套变井实施扩径整形的一项修井技术。该技术通过地面打压，井下产生动力载荷，推动整形器对缩径套管实施整形，可实现一趟管柱多次连续整形。整形器外径可变，具备防卡特点。该项技术操作简单，施工周期短，通常采用小修作业便可完成，作业成本大幅度降低，整形后可恢复套管内径尺寸，保障下步措施的顺利实施。

二、结构特点与结构原理

套管液压整形配套工具有如下结构特点：

1、压力平衡装置：由上接头，内中心管，挡环，外中心管，外套筒，下接头及锁扣机构组成。通过下压和上提钻柱实现密封及辅助泄压功能，使用时操作简单，安全可靠。

工作原理：当需配合套管液压整形工具工作时，下压钻杆管柱，内中心管的内孔与外中心管的外孔处于错开位置，压力平衡装置与外部处于不连通状态，液体通过压力平衡装置向液压动力装置打所需的液压；当需上提钻杆管柱时实现辅助泄压时，上提钻柱，带动内中心管向上移动，达到限位后，此时外孔、内孔处于导通位置。压力平衡装置能够将其上部钻柱内的液体，从泄压孔排出，从而完成辅助泄压。   

2、液力锚定装置：包括主体、活塞式锚块、弹簧、压条和固定螺钉等部件。采用一个主体确保了工具强度；采用多组活塞式锚块确保锚定载荷能达到2000KN以上。

工作原理：使用时，将该装置连接在液压动力装置装置之上，随打整形柱下入，下至套变处后井口打压，液力锚定装置在液压作用下，活塞式猫爪被推开锚定在套管上，使液压动力装置反作用力作业在套管上，阻止上部钻具上移，从而实现对装置上部的整形管柱和修井设备的有效保护。解卡后，井口泄压，当油套压力平衡时，在弹簧的弹力作用下，液力锚定装置锚爪回收，即可上提，下放钻具。

3、液压动力装置：由上接头、中心管、中心管接头、锁定机构、外套、外套接头、下接头、球阀等部件组合而成。该装置为多级液缸结构，在25 MPa压差作用下，单级液缸可产生250kN的上推力，根据现场需要，可以任意组装4 ~ 6级，下推力最大可达到1500kN。工具特点：可传递扭矩、具有自锁定机构。

工作原理：通过地面打压，液压推动内置中心管密封接头向下移动，产生巨大下推力。

4、变径整形器：主要由上接头、中心杆、挡帽、外套筒、扶正弹簧、定位轴及辊子构成。其中辊子为短圆柱辊子，柱体具有一定弧度，可贴合套管内壁，在整形过程中，极大保证了套管不被辊子造成损伤。

工作原理：辊子沿中心杆锥度表面可上下滚动，上提管柱后，受后部弹簧作用，辊子自动收回外套筒内，不易卡井，与此同时保证辊子在起下管柱过程中，不易磨损，提高了工具使用寿命。

表4变径整形器主要技术参数

三、套管液压整形工艺原理：

该工艺由压力平衡装置、液力锚定装置、液压动力装置、变径整形器四种配套工具组成。通过地面打压，液压动力装置产生向下动力载荷，推动整形器对变形套管实施整形。整形结束后，上提管柱，压力平衡装置自动泄掉管柱上部液柱压力，使锚定器锚爪收回，继续上提管柱，整形器外径变小，顺利起出整形管柱。

四、使用说明

套管液压整形的施工步骤如下：

1、下铅印，落实套变位置及形状。

2、下入套管整形工具：下入顺序：整形器+液压动力装置+液力锚定装置+压力平衡装置

3、下入油管柱，当下端工具遇到套变部位后，管柱遇阻，说明整形器已经接触到了套变部位。

4、调整管柱长度，使管柱上端方便的与水泥车水管接头方便连接。

5、将油管的上端与泵车水管接头连接。

6、检验并准确调整管柱，在井口处管柱做标记。

7、作业机悬重归零，管柱上端由作业机吊住并适当放松。

8、往油管内注满水：缓慢加压至20-25MPa，稳压2-3分钟。

9、提拉管柱，打开泄压开关，泄掉油管管柱内的水。

10、泄压后管柱下落约250-300mm，则说明套变已经修复了250-300mm。

11、然后重复上述程序，一直将套变部位全部修整好为止。

12、套管整形完毕后，起出管柱和工具，选用Φ152mm通井规通井至套变点一下10米，正常后按采油矿方案进行下一步措施。

五、使用注意事项

1.下装置过程中，按施工设计要求连好钻具组合。

2.要上紧管柱丝扣，防止管柱漏失，或起管时脱扣。

3.若出现中途遇阻时，不能猛下，一定要慢提慢放。

4.在下入管柱过程中，下入速度要平稳，每小时不超过30根,指重表波动不超过5kN。

5.打压过程中，要求逐级多次打压（5MPa、10MPa、15 MPa、20 MPa、。。。。。。），避免直接高压作业。

6、施工过程中有专人密切注意井口压力及管柱负荷变化，其余人员远离井口。

六、运输及贮存

1. 运输：在装卸和运输时，严禁磕碰和避免雨淋，注意保护锚爪和两端丝扣。

2. 贮存：应贮存在清洁通风地方。在贮存过程中，不得在阳光下长期曝晒，避免接触液体，防止臭氧及放射线损伤，注意防雨、防腐和防锈。