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套管滚压整形器 摘要：套管液压整形器，是一种先进的修井工具，它采用滚压的方式代替以往的爆炸及机械整形技术修复套变井，可以保护套管，增加套管的强度，使大修变小修，减少巨额的大修费用，成功率高，安全可靠。 关键词：套变 滚压 恢复圆形 增加强度 0 引言 石油井下由于不可抗拒的原因，经常产生套变，套变井的修复困扰着国内外各油田。 大量油水井因无法修复而躺井，工艺措施无法实施，层间矛盾加剧。注水井不能实现分层注水，使得含水大幅上升，产量下降。产生巨额的大修费用。 1 套变井的现状 套变的主要形式：径向凹陷，严重弯曲，多点变形，错断。 目前解决套变主要有爆炸整形和机械整形两类技术。 ①爆炸整形技术中，其用药量很难把握准，变形处的套管往往伴有壁厚不均，爆炸的无方向性使得不可避免的对套管造成极大的破坏，并且成功率极低。 ②机械整形中梨形器扩胀技术、套管磨铣技术、偏心辊子整形技术、旋转震击技术、滚珠整形技术等，普遍存在着损伤套管，牺牲套管厚度，难以恢复原通径，施工周期长，投资大等问题。 ③而对于弯曲、不对称变形，通常使铣锥、磨鞋最后逼向开窗，破坏套管。 ④梨形器对理想的对称缩径，单点较小的缩径有效果，但对多点、不对称变形，弯曲，变形大的套管无作用。 上述铣、磨等机械整形工具均以牺牲套管厚度为代价，很容易重新变形、错断等。而且施工周期长，费用高，易卡钻。且由于机械整形工具长度受到限制，即使整形通过，也很难保证井下工具通过。 2 套管液压整形器 套管液压整形器，克服了上述缺陷，采用液压变径滚压的方法，由按一定的规律排列的钢球、滚子，对套管内壁进行径向滚压，钢球及滚子回转直径自动增加到预先设定的尺寸，将套管彻底恢复到原有的通径。不但套管不受损坏，反而会增加套管的强度。 2.1 工作原理 套管液压整形器由锥体、外筒、芯轴、钢球及滚子组成。整形器下到套管变形位置遇阻时，地面动力加压，使芯轴与锥体、外筒在转动的同时沿轴线相对运动，钢球沿径向产生几百吨的压力，迫使套管向外扩涨，按一定的规律排列的钢球以螺旋方式向下滚动，将套管内壁的变形部位滚压回圆形状态，反复滚压完毕后，泄压，上提管柱，钢球及滚子回到初始状态，整形完成。 套管液压整形器锥部的钢球压入后，套管内壁会产生凹陷，管柱的转动使其形成凹槽，管柱向下的压力和按一定规律排列的钢球，又使凹槽具有螺旋特征。它使整形器工作时具有连续下行功能，所以，整形过程不受长度的限制。 2.2 套管液压整形器整形过程 套管液压整形器旋转下落时靠自重钢球及滚子自然回收，到预定位置遇阻后，管柱的重量压在芯轴上，使钢球及滚子外露，挤在管壁之间最狭窄处。这时用水泥车打压15-40mpa，使钢球及滚子充分外涨，同时旋转的管柱使钢球及滚子绕芯轴连续转动，在圆周力和径向压力的共同作用下，迫使变形的套管外涨直至恢复原位。 3 技术特点 ①将通径≥φ80mm的变形套管胀压到φ124mm的圆形状。处理后套管弹性回弹，最终通径：φ124mm套管大于φ121mm。 ②可处理任意长度的多点套变。 ③有效解决套管弯曲。 ④恢复套管圆形状态。圆形是最稳定状态。这个圆形是恢复套管固有的圆形，与机械整形达到的圆形不同。 ⑤保护套管、增加套管强度，多数井整形后不需要再加固。 ⑥大修变小修，施工周期短。用普通小修架子即可完成，在其它小修过程中发现套变时，直接处理，节省费用。 ⑦套管整形后，可直接补贴。 4 对井况的要求 ①套管无严重错断、坍塌、严重破裂。 ②套管变形处最小通径≥φ80mm。 ③5 1/2〞套管钢级不大于p110。 ④必须刮削并洗井。 ⑤对有溢流的出砂井，需适当增加液体比重，使整形过程中不因溢流而出砂。 ⑥油水井井漏不可过快，正洗井有返水。 ⑦不能有严重开窗情况。 5 结论 套管液压整形器是近年来出现的新的修井工具，其理论依据充分，结构虽各有不同，但合理、合用。在一定条件下，使修井的效果更为理想，缩短了工期，节省了巨额的大修费用，成功率高，有效的延缓了套变井的报废周期。 我这里的套管液压整形器不同于其它厂商的同类产品，它独特的结构，使其具有下钻及万无一失的防卡钻功能，其结构简单，尺寸精巧，使用安全。 参考文献： [1]武瑞霞，李在训，闫建聚，孟爱鲁.液压变径滚压套管整形技术王维星，《石油机械》2010年07期. [2]司涛，常家玉.液压套管整形技术矿场试验与应用[j];石油矿场机械;2010年01期. [3]李雪艳，黄建智.套管整形技术应用研究[j]，中国西部科技;2010年06期. 身份证号