液压整形技术在曙光油区的应用

摘

 要：针对曙光油田稠油套变井较多，常规机械整形技术和爆炸整形技术修复稠油套

变井效果不理想等问题，采用液压套变整形技术对稠油套变井实施整形。该技术利用小修设
备，采用液力控制和变径滚压技术，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，最大限度的恢复变形套管的通径。

 

　　关键词：液压整形

 套变井 液力控制 

　　一、概述

 

　　随着油水井生产时间的延长和稠油井吞吐轮次的增多，套损井逐年增多，缩径井、错断
套损井、多段套损井、长段套损井、腐蚀外漏井不断增加，这已成为稠油油田普遍存在的严重
问题。据不完全统计，曙光油区共有油水井

3419 口，套管存在不同程度损坏井 1228 口，其

中稠油套损井就多达

660 多口。套管损坏，不仅使油水井无法正常生产，给井下作业造成困

难，甚至无法进行，而且直接降低井的使用寿命，影响油田开发井网的完善和最终采收率。
如何提高套损井修复率、完善注采井网、减少更新井数、节约开发资金和提高经济效益，已成
为亟待解决的生产问题。

 

　　目前套变井修复主要有爆炸整形和机械整形

2 类技术。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，由于爆炸的无方向性，不可避免的对套管造成
极大的破坏；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。

 

　　液压变径滚压套管整形新技术，克服了上述缺陷，该技术所采用的滚动胀头，由数百
个变径钢球按一定的规律排列，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，最大限度恢复变形套管的内通径。不但套管不受损坏，反而会增强套管。

 

　　二、技术原理

 

　　

1.工具结构 

　　该技术的井下整形工具部分分为三个系统：锚定系统、增压系统、滚动胀头，其结构见
图

1 所示。 

　　

2.整形原理 

　　该技术利用小修设备，采用液力控制和变径滚压技术，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，将套管最大限度的恢复到原有的通径。

 

　　首先将液压变径滚压套管整形器与推力液缸、行程卸压系统和锚定系统在地面连接好，
用管柱送到井内预定位置，在地面用高压泵车向管柱内加压，地面液压力经增压液缸增压
后，作用在液压变径滚压整形器上，通过变径滚动胀头将轴向推力转化成径向扩张力，并
向外扩张，推动滚珠对套管内壁进行滚压，将套管内壁滚压回圆形状态，使变形套管达到
塑性变形，套管扩径。套管整形过程如图

2 所示。在完成 1 次加压膨胀后，地面泵卸压，变

径滚动胀头收缩，滚珠收回，下放管柱，再重复上述过程，直到工具完全通过变形段为止。
反复滚压完毕后，钢球回到初始状态，上提管柱完成整个工艺。

 

　　五、现场应用

 

　　现场施工一井次，实验井因高含水关井，经作业初步证实，该井

790.62～794m 井段之