套管整形工具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种套管整形工具，属于随钻套管整形修复工具，其包括：膨胀头；设置在所述膨胀头周向上的若干键槽，以及设置在所述键槽内的膨胀块，所述膨胀块构造成能够选择性地在键槽内沿膨胀头的径向伸出或缩回。本实用新型专利技术通过设置具有伸缩功能的膨胀块能够在整形完后缩小整体的直径，从而避免卡钻的事故。

【技术实现步骤摘要】
套管整形工具
本技术涉及一种套管整形工具，属于钻探工具领域。
技术介绍
石油是国家的发展经济的重要能源，每年国内外为获取石油资源进行大量的油田开发。然而随着油田开发时间的延长，由于井下各种复杂环境的变化，老井开发过程中遇到了大量的老井套管损坏的事故。套管的损坏导致该井无法正常利用，从而直接结果就是导致了注采关系失调，使注采关系不对应油井产量下降，含水升高等众多问题的发生。为了能够不破坏油田现有的注采对应关系，同时由于目前油价低迷，并且为了提高油田效益或减少投入，就需要对套管损坏井进行修复，在修复中需要有相关配套的工具，同时工具的利用还需保证进行降低施工的风险。为了解决在套管整形施工中存在的问题和风险，目前国内外在用的套管整形工具一般包括液压膨胀头整形工具和带铣锥的整形工具。对于液压膨胀头的整形工具主要利用液压原理，膨胀头下入到目的井段后进行开泵液压涨开膨胀头，利用机械作用对变形套管进行整形处理，处理完成后进行损坏套管补贴，从而达到老井从复利用的目的。然而，目前石油市场上有一些套管整形工具利用机械钻井对损坏套管进行强行整形回复井生产，特别是目前使用较多的液压膨胀头整形工具在国内各大油田均进行大面积使用，但是在使用过程中出现了由于套管变形不规则或是膨胀头出现问题，结果就导致了起钻过程膨胀头未收缩到位导致了施工完成后卡钻事故的发生。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提出了一种套管整形工具，通过设置具有伸缩功能的膨胀块能够在整形完后缩小整体的直径，从而避免卡钻的事故。本技术提出了一种套管整形工具，包括：膨胀头；设置在所述膨胀头周向上的若干键槽，以及设置在所述键槽内的膨胀块，所述膨胀块构造成能够选择性地在键槽内沿膨胀头的径向伸出或缩回。本技术的进一步改进在于，所述键槽的底部设置沿所述膨胀头轴向方向延伸的斜面，所述膨胀块能够沿所述斜面滑动。本技术的进一步改进在于，所述膨胀头构造成通过液压控制而膨胀或缩小。本技术的进一步改进在于，所述键槽内设置伸缩件，所述伸缩件构造成能够伸长并推动所述膨胀块在键槽内滑动。本技术的进一步改进在于，所述键槽与所述膨胀块之间通过滑动机构相连。本技术的进一步改进在于，所述滑动机构包括设置在所述键槽的内侧面上的滑道，所述滑道与所述斜面平行；所述膨胀块上设置与所述滑道配合的滑块。本技术的进一步改进在于，所述膨胀头的中部设置水流通道。本技术的进一步改进在于，所述膨胀块的外侧边缘设置圆角。本技术的进一步改进在于，所述膨胀头的周向上均匀设置八个键槽，所述键槽在所述膨胀头截面圆周上的弧度为6°。本技术的进一步改进在于，所述膨胀块的伸缩距离为15cm至25cm。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术所述的套管整形工具中，膨胀头能够伸入套管损坏变形的位置并膨胀或缩小，从而通过机械方式将套管变形的位置顶直，进而修整损坏和变形。本技术的膨胀块能够在键槽内伸缩，在修复套管时处于伸长状态，这样有利于修复套管。在修复完成后将膨胀块抽出时处于缩回的状态，这样在起钻就可以避免之前由于套管弯曲、变形不规则或是膨胀头收缩不到位而引起的卡钻事故。附图说明图1是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具结构示意图；图2是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具剖面示意图，显示了膨胀块处于缩回的状态；图3是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具剖面示意图，显示了膨胀块处于伸出的状态；图4是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具剖面示意图，显示了修复套管时工作状态；图5是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具剖面示意图，显示了设置伸缩件的结构；图6是根据本技术的一个实施方案的套管整形工具剖面示意图，显示了膨胀块设有圆角的机构。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。在附图中各附图标记的含义如下：1、膨胀头，2、键槽，3、膨胀块，4、套管，11、水流通道，21、斜面，22、伸缩杆，23、滑动机构，31、圆角。具体实施方式下面将结合附图对本技术作进一步说明。图1示意性地显示了根据本技术的一个实施例所述套管整形工具。根据本技术的套管整形工具尤其能够对井下套管进行整形，修复变窄、破损等问题的套管段，并且修复工作完成后便于取出。如图1、图2所示，本实施例所述的一种套管整形工具，包括膨胀头1。所述膨胀头1优选为圆柱形，能够膨胀和缩小。所述膨胀头1的直径小于套管的直径。本实施例所述套管整形工具还包括设置在所述膨胀头1周向上的若干键槽2。所述键槽2内设置膨胀块3，所述膨胀块3能够选择性的在键槽2内沿膨胀头1径向伸出或缩回。在本实施例所述工具工作过程中，对套管进行整形修复时，膨胀头1处于膨胀状态，此时膨胀块3在键槽2内沿膨胀头1径向伸出。当修复完成后，膨胀头1收缩，此时膨胀块3在键槽2内沿膨胀头1径向缩回。在使用根据本实施例所述套管整形工具时，将膨胀头1伸入套管损坏变形的位置。控制膨胀头1膨胀变粗，同时控制膨胀块3在键槽2内沿膨胀头1径向伸出。这样，变形的套管会通过膨胀块3机械伸缩的方法而被顶直，从而修整损坏和变形。在一个实施例中，如图2、图3所示，所述键槽2的底部设置斜面21。所述斜面21沿膨胀头的1轴向方向延伸，斜面21较低的一侧朝向膨胀头1前端，斜面21较高的一侧朝向后端。在本实施例中，膨胀头1的前端是指修复套管的一端，在下井时处于下端；膨胀头1的后端是连接膨胀动力源(如液压机构)的一端。在本实施例中，所述膨胀块3底端与所述斜面21形状相匹配。所述膨胀块3能够沿所述斜面21滑动。在本实施例中，所述膨胀块3沿所述斜面21滑动时，当滑动到膨胀头1后端时，即斜面21较高的一端时，膨胀块3处于伸出的状态，如图3所示。当滑动到膨胀头1前端时，即斜面21较低的一端时，膨胀块3处于收缩的状态，如图2所示。在使用膨胀头1进行修复时，膨胀头1前端朝向套管损坏的位置。膨胀头1向前移动，这时膨胀块3受套管向后的力从而向键槽2后端移动，从而使膨胀块3位于斜面21较高的一端，这样膨胀块3处于伸出的状态。如图4所示，在修复时，膨胀块3伸出状态增加了本实施例所述工具的直径，从而能够有效地修复套管4。当修复完成后，将膨胀头1从套管4中抽出。膨胀头1向后移动时套管4对膨胀块3的力向前，这是膨胀块3移动到斜面21较低的一端，膨胀块3处于缩回的状态。这时，膨胀头1不会卡在套管4上造成卡钻的事故。在一个实施例中，所述膨胀头1构造成通过液压控制而膨胀或缩小。所述膨胀头1连接液压机构，能够随液压机构控制膨胀，使膨胀头1截面的直径增大；同时也能够通过液压机构控制缩小，使膨胀头1截面的直径缩小。在本实施例中，所述膨胀头1能通过液压控制膨胀或缩小，在修复套管时能够通过液压使膨胀头1膨胀，从而用于对套管整形。在修复完成后通过液压使膨胀头1缩小，便于从套管中取出。在一个优选的实施例中，如图5所示，所述键槽2内设置伸缩件22，所述伸缩件22能够推动所述膨胀块3在键槽2内滑动。在修复套管时，伸缩件22伸长，将所述膨胀块3推到键槽2的后端。在修复完成后，伸缩件22收缩，膨胀块3回复到键槽2前端。优选地，所述伸缩件22为液压伸缩杆或弹簧。在一个优选的实施例中，所述伸缩件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种套管整形工具，其特征在于，包括：膨胀头(1)；设置在所述膨胀头(1)周向上的若干键槽(2)，以及设置在所述键槽(2)内的膨胀块(3)，所述膨胀块(3)构造成能够选择性地在键槽(2)内沿膨胀头(1)的径向伸出或缩回。

【技术特征摘要】
1.一种套管整形工具，其特征在于，包括：膨胀头(1)；设置在所述膨胀头(1)周向上的若干键槽(2)，以及设置在所述键槽(2)内的膨胀块(3)，所述膨胀块(3)构造成能够选择性地在键槽(2)内沿膨胀头(1)的径向伸出或缩回。2.根据权利要求1所述的套管整形工具，其特征在于，所述键槽(2)的底部设置沿所述膨胀头(1)轴向方向延伸的斜面(21)，所述膨胀块(3)能够沿所述斜面(21)滑动。3.根据权利要求2所述的套管整形工具，其特征在于，所述膨胀头(1)构造成通过液压控制而膨胀或缩小。4.根据权利要求3所述的套管整形工具，其特征在于，所述键槽(2)内设置伸缩件(22)，所述伸缩件(22)构造成能够伸长并推动所述膨胀块(3)在键槽(2)内滑动。5.根据权利要求2至4中任一项所述的套管整形工具，其特征在于，所述键槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李燕，豆宁辉，何汉平，赵向阳，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11