[发明专利]一种用于弃井套管回收作业的挤压装置及挤压作业方法

说明书

本发明涉及一种用于弃井套管回收作业的挤压装置及挤压作业方法，属弃井套管回收技术领域。芯柱的底部固装有节流阀，节流阀上方的芯柱上安装有膨胀器，膨胀器上方的芯柱上通过轴承安装有上扶正器，膨胀器与节流阀之间的芯柱上通过轴承安装有下扶正器。该挤压装置通过挤压环可将套管外围的水泥层压溃使套管外围的水泥层上形成螺旋状的连续压溃带，从而对水泥层与套管之间的粘结面形成破坏，使水泥层与套管之间产生缝隙，实现水泥层与套管之间的分离；解决了现有在对弃置井进行套管回收处理过程中，很难将套管拔出井眼，甚至无法拔出，使得作业的周期长，成本大，且成功率较低的问题，对弃置井进行套管的回收具有积极的推广意义。

技术领域

本发明涉及一种用于弃井套管回收作业的挤压装置及挤压作业方法，属弃井套管回收技术领域。

背景技术

随着油田的不断开采，国内外许多地方油气资源枯竭，大量老旧的油气井被永久弃置。为避免弃置的油气井对当地生态环境照成严重污染以及阻碍当地发展，需要对弃置井进行弃置作业处理。目前对弃置井的处理大多是将表层套管进行回收，然后用水泥进行永久封堵，以实现油气的封隔，防止残余油气泄露造成污染。在表层套管回收过程中，首先将切割工具放入井下，利用切割工具将套管需要回收的截面切断，然后利用起升工具将切断的套管拔出，从而完成回收过程。但是由于前序钻井、固井过程中，套管外侧注入了水泥浆，随着水泥浆的凝固，套管、水泥浆以及周围的岩石地层（井眼）粘结形成一个整体，在对弃置井进行套管回收处理过程中，很难将套管拔出井眼，甚至无法拔出，使得作业的周期长，成本大，且成功率较低，因此，有必要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种在套管回收过程中，可将套管外侧的固井水泥层压溃，从而使套管与固井水泥层之间脱离粘结，以此使套管的拔出过程变得更加容易，进而缩短套管回收的作业周期、降低回收成本，提高回收作业成功率的用于弃井套管回收作业的挤压装置及挤压方法。

本发明的技术方案是：

一种用于弃井套管回收作业的挤压装置，包括芯柱、膨胀器、上扶正器、下扶正器和节流阀，其特征在于：芯柱的底部固装有节流阀，节流阀上方的芯柱上安装有膨胀器，膨胀器上方的芯柱上通过轴承安装有上扶正器，膨胀器与节流阀之间的芯柱上通过轴承安装有下扶正器。

所述的芯柱为变径圆柱体，芯柱的中间部位设置有中心通孔，芯柱大径段的中心通孔一侧设置有伸缩块安装孔，中心通孔另一侧设置有挤压块安装孔；膨胀器通过伸缩块安装孔和挤压块安装孔活动安装在芯柱上。

所述的伸缩块安装孔由多个由上至下依次间隔排列的盲孔构成；所述的挤压块安装孔为阶梯变径孔，挤压块安装孔与中心通孔连通。

所述的膨胀器由挤压环、限位顶环、限位底环、伸缩块和挤压块构成，挤压环上设置有椭圆形的中心孔，挤压环通过中心孔套装在芯柱大径段上，椭圆形的中心孔一端内壁上设置有挤压块卡槽，挤压块卡槽与挤压块安装孔之间装有挤压块，椭圆形的中心孔另一端内壁上设置有伸缩块卡槽，伸缩块卡槽与伸缩块安装孔之间装有伸缩块；挤压环的顶部通过固定螺栓装有限位顶环，挤压环的底部通过固定螺栓装有限位底环，限位顶环和限位底环分别与伸缩块和挤压块滑动接触连接，以对伸缩块和挤压块进行轴向限位，并使挤压环与伸缩块和挤压块形成一个整体。

所述的限位顶环和限位底环上设置有与挤压环中心孔形状对应的椭圆形的中心孔，限位顶环和限位底环的中心孔孔径小于挤压环的中心孔孔径。

所述的伸缩块截面为T型，伸缩块一端设置有多个与盲孔对应的安装柱，伸缩块由安装柱通过弹簧活动安装在伸缩块安装孔内，伸缩块另一端延伸至伸缩块安装孔外侧，延伸至伸缩块安装孔外侧的伸缩块端头通过伸缩块卡槽与挤压环相互卡接，以对挤压环进行周向限位。