液压支架装配成套装置的研制与应用

李作齐

[摘  要]曙光油田套管变井逐年增加，针对常规整形技术存在整形效果差，成功率低等局限性，研究并应用了新型套变井整形技术。该技术采用液力控制，操作安全可靠，可以连续整形，不用更换整形器，现场应用证实该技术整形效果好，作业时间短等，利用现场小修设备，结合该装置，即可进行修复作业。实现了套管修复整形，缩短了施 工周期，大量的节省了作业成本，具有很大的推广价值。

[关键词]套管整形技术、采用液力控制、安全可靠，可以连续整形、小修设备

中图分类号：TE358 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）23-0348-01

引言

曙光油田已到中后期开采，频繁的稠油吞吐及SAGD、火驱等项目的相继开展，油井套管存在着不同情况的损坏。2016年3月对全厂套管损坏摸底调查统计，全厂套变井1470多口，而由于缩径引起的套损比例较大，随着时间的开采还在不断增加，这些套管变形井严重制约了油田的正常生产，致使一些油水井措施项目无法正常进行。而现有套管整形技术，主要有机械墩压及爆炸扩径等，这些工艺施工风险大，成本高，无法控制，甚至会产生不安全隐患，对套管危害无法预测，极有可能造成不必要的经济损失，而且成功率较低。针对现状，研究并应用了套变井液压整形技术，很好的解决了以往整形技术存在的诸多弊端。它采用液力控制，操作安全可靠，整形效果好，利用现场小修设备，结合该装置，即可进行修复作业。

1 新型整形技术

1.1 原理

整形工具下到套变位置后，地面动力经多级液压推进器增压后在圆形辊子整型器上产生一个强大的胀压力，使圆形辊子整型器上数个鼓形辊子变径后以一定的规律排列并顺势向下滚动，将套管内径恢复到圆形，反复滚压完毕后，鼓形辊子回到初始状态，上提管柱完成整个工艺。

1.2 主要配套工具

1.2.1 液压扩径整形器

液压扩径整形器由有锥形头部的外壳、芯轴、缓冲弹簧及若干个棍子构成。主要由它接触套管变形处，对套管内壁进行滚压，胀头直径自动增加到预先设定的尺寸，将套管恢复到原有的通径。

1.2.2 多级液压推进器

多级液压推进器是整个系统的动力源;采用六级液缸组成，液压增压原理，将一定的液压动能转换为整形所需的机械动能。输出力为多个液压缸力之总和， 它最大可以产生150多吨的推动力。

1.2.3 水力锚

油管内憋压，水力锚锚爪在液体压力的作用下向外伸出，卡紧套管内壁，实现锚定动作。当油套压力平衡后，锚爪在挡板内弹簧的弹力作用下收回，解除锚定作用。

1.2.4 泄压开关

它在锚定器组的上部，它的功能作用是，在现场施工过程中需要重复数次将设备上部油管柱内的水排泄掉并且还需要可靠关闭，此项由泄压开关来实现。

1.3 技术指标

（1）套管修整后通径：φ139.7mm套管整形后可达到φ116mm～φ118mm;φ 177.8 7mm套管整形后可恢复到φ150mm～φ154mm

（2）最大刚性外径：φ139套管：φ118mm;φ177.8套管：φ154mm ;

（3）最大工作压力：≤30mpa;最大推进力：≤150吨;

（4）上连接尺寸：φ88.9mm钻杆螺纹;

1.4 技术特点

（1）操作安全可靠、整形效果好;

（2）可实现长距离连续整形;

（3）整形动力富余量大：在30MPa压力下，整形输出动力高达到150吨以上，远远大于修整套变所需要的动力，具有比较高的可靠性和富余量;

（4）对套管基本无损伤：修整过程速度缓慢，无明显撞击。

1.5 选井条件

（1）套管变形后内径不小于Ф100mm。

（2）适用于直井、大斜度井及水平井。

（3）套管接箍处变形、弯曲变形及套管破裂井，不建议采用液压整形技术。

（4）小于3000米井深，并且井漏失不太严重。

2 现场应用情况

截止2015年7月，套变井液压整形技术已在现场成功实施70余井次。其中2015年我们已成功实施27井次。措施投入270万元，措施成功率93.1%，措施增油2298.2吨，平均单井增油85.1吨。获得经济效益216.8万元，节省修井作业费840万元，合计创效1056.8万元，投入产出比达到1：3.9，获得良好的经济效益和社会效益。27口整形效果统计情况看出， 27口井经不同周期后到目前为止仍然完好。

典型井例：曙1-05-018

该井1347.15m缩径变形，长轴φ150mm，短轴φ148mm。热采封隔器无法下入。通过分析确认后，制定了具体的修复方案，并采用套变井液压整形技术恢复通道。施工中下入直径154mm整形工具进行滚压，整形工具顺利通过套变位置。整形后下直径152mm通井规验证合格，经注汽下泵后目前该井正常开井。

该井一趟整形管柱即完成了整形，与老式液压整形技术相比，施工周期及费用大大降低，节省了大量人力物力。整形后顺利下入封隔器进行选配注，并且注完汽后没出现套管缩径。

3 结论及认识

（1）液压整形技术能够解决套管缩径的难题，对一些套管轻微缩径的能够很好的修复。

（2）现场一般使用原井生产的油管柱，一趟修井管柱基本可以完成一段、多段和连续套变的修复。

（3）整形尺寸达到了最大化，整形器的外径与套管内径基本相同，反弹小，基本可以达到长期不反弹。

（4）施工程序简单、快捷，操作方法容易掌握。

（5）部分井存在套变点以上套管存在弯曲等情况，整形工具不能下到待整形位置而未能实施。

（6）针对套管情况复杂，没有先进的检测设备，施工存在盲目性。

参考文献

[1] 王维星，武瑞霞，李在训，等.液压变径滚压套管整形技术[J].石油矿场机械，2010，39（7）：86-87.

[2] 田玉刚，皇甫洁，李华彬.套变井液压整形技术研究[J].胜利油田职工大学学报，2009，23（3）：44-48.