[发明专利]一种变径滚压式胀压管柱及其使用方法

说明书

本发明公开了一种变径滚压式胀压管柱及其使用方法，包括驱动机构和胀压装置，所述驱动机构设于套管井口，所述驱动机构包括液压泵、增压缸、旋转装置以及垂向移动装置，所述胀压装置安装于所述驱动机构，所述旋转装置和移动装置可分别驱动胀压装置作旋转和垂向移动，所述胀压装置包括管体、设于管体内的增压缸以及错位设置的活动压块。通过活动压块的来回伸缩运动对套管受损部分进行冲压修复，首先通过不同阶段的冲击压力对套管进行校正、加温、冲击塑型以及二次冲击塑型，通过多个步骤的相互配合，可以使套管修复，以及提高受损部分的金属强度，避免了套管出现二次受损。

技术领域

本发明涉及管柱修复设备技术领域，特别涉及一种变径滚压式胀压管柱及其使用方法。

背景技术

油气水井井下套管在使用过程中，由于腐蚀、地壳运动等原因，常会造成套管变形、磨损、通径变小，使油水井无法工作。目前套管整形主要采取的技术是：梨形器整形，磨铣、爆炸整形。梨形器整形技术是用管柱将梨形器下到套管变形处，用撞击方式将套管胀开，它存在的缺陷是由于弹形变形，使胀开的套管反弹，套管内径小于标准通径。磨铣技术是对变形套管进行磨削或铣削，会对套管造成伤害。上述技术存在的共同缺陷是起下管柱，使工人劳动强度大。爆炸整形是将炸药下到套管变形处，点燃炸药，炸开变形套管，它会对套管造成伤害。通过现有的装置和方法对于套管而言，其套管受到了外力的作用，会导致其套管变薄，一旦发生二次损坏，将导致套管的报废。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种变径滚压式胀压管柱及其使用方法，旨在变径滚压式胀压管柱及其使用方法在保证对套管修复完善的同时，不会损坏套管的稳定结构，且通过此方法可以提高损坏处的金属应力，提高套管的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提出一种变径滚压式胀压管柱，包括：

驱动机构，所述驱动机构设于套管井口，所述驱动机构包括液压泵、增压缸、旋转装置以及垂向移动装置；

胀压装置，所述胀压装置安装于所述驱动机构，所述旋转装置和移动装置可分别驱动胀压装置作旋转和垂向移动，所述胀压装置包括管体、设于管体内的增压缸以及错位设置的活动压块，所述增压缸通过油管与液压泵相连接，所述液压泵可驱动活动压块在伸出管体的位置和退回管体的位置之间水平移动，所述油管设有泄压器。

进一步地，所述管体包括外管部以及内管部，所述活动压块设于外管部，所述油管设于内管部并与相应的活动压块连接，所述内管部和外管部之间设有液压胀管，所述液压胀管与液压泵相连接，所述液压胀管可在胀起状态和回缩状态之间切换，当液压胀管处于胀起状态时，所述液压胀管形成外管部和内管部之间的弹性衔接。

进一步地，所述活动压块设有多个，并以管体的轴心间隔径向分布，所述活动压块由耐高温钢铁制成。

进一步地，所述外管部设有多个通槽，所述活动压块液压结构在增压缸和液压泵的驱动下，在伸出通槽的位置和退出通槽的位置之间滑动。

进一步地，所述活动压块的横截面为矩形状。

进一步地，所述套管的底部呈锥形状。

本发明还提出一种变径滚压式胀压管柱及其使用方法，包括上述的变径滚压式胀压管柱的使用方法：

S1：将驱动机构固定于待修复的井口；

S2：将胀压装置安装于驱动机构上；

S3：垂向移动装置驱动胀压装置朝待修复的井口伸入，直至胀压装置位于待修复位置时，垂向移动机构停止；

S4:开启液压泵，将液压胀管切换至胀起状态，将外管和内管之间的间隙填充；

S5：开启增压缸，驱动活动压块作往复的水平移动，对套管进行反复冲压。

进一步地，所述S5中通过活动压块反复冲压将套管加热到1000摄氏度至1250摄氏度。