[发明专利]修复套管的领眼铣锥工具和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种修复套管工具和方法，尤其是一种修复套管的 高强度硬质合金磨铣材料领眼铣锥工具和方法。

背景技术

目前油田套管损坏严重有多方面的原因：地层运动、高压施工、 地下水浸泡和化学腐蚀、采油和井下作业措施不当等。套管损坏可 归纳为四类形式：缩径、破裂、错断、弯曲。中国国内油田井深一 般超过1000米，一口新井井上加井下建设费要500万元，西部油田 井深达5000米，费用要几千万甚至上亿。目前中国东部油田属于中 后期采油，油、气、水井套管损坏严重，据统计每年有大约1/10的 工作井因套管损坏严重封井停产停注，不仅影响单井产量，套损井 还会造成注采系统不完善、产量递减加快等严重后果，间接损失更 大。因此，对套损井进行有效修复显得尤为重要。目前公知的套损 井主要治理方法有四种：一是取套换套工艺技术，用倒扣打捞的办 法将坏套管捞出，然后下入完好套管与底部套管对扣连接。该技术 是比较经济可靠的取套管深度900m以上的油层套管套损的情况，对 于深井段套损的情况不适用；二是封堵技术，对套管穿孔和通径无 变化的破裂部位挤注水泥浆封堵。该技术对于发生变形和套管强度 技术状况较差的套损井有可能在封堵施工过程中导致套管进一步的 损坏，造成井下事故的复杂化；三是爆炸整形技术，用电缆携带炸 药至套损井段，点火后高压气体的高压膨胀和冲击使缩径部位得到 扩张。对于油层段以上的缩径不严重的套管整形效果较好，但是对 于套管技术状况较差的油层段套损情况有可能导致整形失败而造成 井下事故的复杂化；四是冲击碾压整形技术，用整形工具对套管变 形部位、错断部位进行冲击挤胀、碾压挤胀复位修复，使变形部位 或错断部位的套管得以恢复原来径向尺寸和通径。该技术适用于套 管轻微缩径的情况，但是对于套管严重缩径、弯曲、错断的情况不 适用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种修复套管的高强度硬质合金磨铣材 料领眼铣锥工具和方法，可以克服已有技术的不足，本发明适用于 套管弯曲、套管错断、套管缩径、套管破裂各类套管破损或者通径 变小的各种情况，尤其是对于严重弯曲严重错断的井，该工艺还适 用于灰封套损段和油层套损段复杂情况以及在同一口井中出现几种 套损类型叠加的打通道需要，解决了上述套管修复措施无法解决的 技术问题。为使整形、扩径复位的效果保持相对长的时期，尽量发 挥其修复后的功能，所以应对整形复位、扩径复位后的部位及时进 行加固。一是预防再次变形、错断；二是保持套管井眼有一基本通 道，以维持生产。目前常用的技术有膨胀管补贴技术和小套管二次 固井工艺技术。

所述的领眼铣锥结构(见图1)由接头1、本体2、本体上的磨 铣材料3、循环水道4、循环水眼5、领眼6及中心孔7组成。领眼 铣锥本体2前端300mm采用领眼部分采用圆锥体结构，该部分不铺 设磨铣材料，在施工中起到领眼引导作用；后端1200mm采用扶正部 分圆柱体结构，在施工中起到扶正作用；圆柱体与圆锥体过渡部分采 用弧线圆滑过渡，尽可能减小领眼铣锥在磨铣打通道施工中对套管 损坏处冲击力，防止领眼铣锥磨穿套管钻进地层，避免井下事故的 发生。圆锥体部分不铺设磨铣材料3，圆柱体部分通体铺设四条棱状 磨铣材料，圆柱体的其余不铺设磨铣材料部分为循环水道4，循环水 道底部有循环水眼5与中心孔7连通。

领眼铣锥技术规格及参数：