專(zhuān)利名稱(chēng)：膨脹管組合變徑膨脹錐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
膨脹管組合變徑膨脹錐技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型有關(guān)于一種膨脹管工具，尤其有關(guān)于一種用于石油工業(yè)中的膨脹管組合變徑膨脹錐。
背景技術(shù)：
[0002]隨著石油開(kāi)采到油田的中后期，油井在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)損壞問(wèn)題，這些問(wèn)題正嚴(yán)重影響著正常的石油開(kāi)采工作，因此，研究和推廣新型有效的修井工藝技術(shù)迫在眉睫，膨脹管技術(shù)的提出對(duì)這一系列難題的解決起了一定的作用。目前膨脹管已經(jīng)在海洋上成功應(yīng)用，節(jié)約了大量的原材料。利用膨脹管技術(shù)完井，能夠大幅度提高油井產(chǎn)量，降低鉆井完井成本。另外，膨脹管技術(shù)還可應(yīng)用于采油、修井等作業(yè)過(guò)程。[0003]膨脹管的膨脹過(guò)程是管體冷作硬化的過(guò)程，其膨脹方式有機(jī)械式和液壓式等。目前，國(guó)內(nèi)使用的常規(guī)膨脹管工具，其膨脹錐為內(nèi)置式，也即，膨脹錐在膨脹管膨脹前是置于膨脹管管體內(nèi)的，這就使得膨脹管內(nèi)必須存在可容納膨脹錐的闊徑發(fā)射腔，闊徑發(fā)射腔的存在使得膨脹管在下入過(guò)程中易發(fā)生遇阻風(fēng)險(xiǎn)，而導(dǎo)致下入不順暢或失敗的情況發(fā)生；另夕卜，膨脹管管體粗細(xì)不一，其管壁存在薄弱環(huán)節(jié)，易導(dǎo)致膨脹管整體強(qiáng)度不高；再有，目前國(guó)內(nèi)使用的膨脹錐大多為整體式結(jié)構(gòu)，其無(wú)法實(shí)現(xiàn)變徑膨脹，進(jìn)而無(wú)法實(shí)現(xiàn)單一直徑膨脹，無(wú)法達(dá)到膨脹管封堵裸眼地層而不損失井眼尺寸的目的。[0004]因此，有必要提供一種新的膨脹錐，來(lái)克服上述缺陷。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種膨脹管組合變徑膨脹錐，其置于膨脹管外，以使膨脹管管柱在下入裸眼井的過(guò)程中直徑最小化，減小下入遇阻風(fēng)險(xiǎn)。[0006]本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):[0007]本實(shí)用新型提供一種膨脹管組合變徑膨脹錐，所述膨脹管組合變徑膨脹錐包括:[0008]膨脹上座，其連接在膨脹管的下端；[0009]膨脹分瓣，其具有多個(gè)膨脹上分瓣和多個(gè)膨脹下分瓣，所述膨脹上分瓣的一端與所述膨脹上座相連，所述多個(gè)膨脹上分瓣與所述多個(gè)膨脹下分瓣沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，且可相對(duì)滑動(dòng)地組合成一膨脹錐，在所述膨脹上分瓣與所述膨脹下分瓣之間設(shè)有滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)，所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在所述膨脹上分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹下分瓣一側(cè)的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置；或者所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在所述膨脹下分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹上分瓣一側(cè)的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置；[0010]膨脹下座，其與所述膨脹下分瓣相連。[0011]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述膨脹上分瓣具有連接端和與所述連接端相連接的組合端，所述連接端具有卡扣部和連接部，所述膨脹上座設(shè)有容納腔，所述膨脹上座與所述膨脹上分瓣相連接的一端設(shè)有多個(gè)與所述容納腔相連通的上座環(huán)槽，所述連接部設(shè)置在所述上座環(huán)槽內(nèi)，所述卡扣部設(shè)置在所述容納腔中。[0012]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述膨脹下分瓣具有連接端和與所述膨脹下分瓣的連接端相連接的組合端，所述膨脹下分瓣的連接端具有卡扣部和連接部，所述膨脹下座設(shè)有容納腔，所述膨脹下座與所述膨脹下分瓣相連接的一端設(shè)有多個(gè)與所述膨脹下座的容納腔相連通的下座環(huán)槽，所述膨脹下分瓣的連接部設(shè)置在所述下座環(huán)槽內(nèi)，所述膨脹下分瓣的卡扣部設(shè)置在所述膨脹下座的容納腔中。[0013]在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述膨脹上分瓣為三個(gè)，所述膨脹下分瓣為三個(gè)，所述三個(gè)膨脹上分瓣與所述三個(gè)膨脹下分瓣沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置。[0014]本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是:該膨脹管組合變徑膨脹錐連接在膨脹管外，使管柱下入裸眼井的過(guò)程中直徑最小化，減小下入遇阻風(fēng)險(xiǎn)。該膨脹管組合變徑膨脹錐能夠?qū)崿F(xiàn)變徑膨脹，可以將膨脹管的膨脹率最大化，膨脹管膨脹后封堵裸眼井問(wèn)題地層層段，可實(shí)現(xiàn)井眼尺寸不損失；另外，該膨脹管組合變徑膨脹錐在膨脹過(guò)程中的膨脹率可變，膨脹遇阻后可通過(guò)變徑通過(guò)遇阻點(diǎn)。


[0015]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0016]圖1為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐未組合時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖2為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐組合后的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]圖3為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹上座的結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]圖4為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹下座的結(jié)構(gòu)示意圖。[0020]圖5為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹上分瓣的結(jié)構(gòu)示意圖。[0021]圖6為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹下分瓣的結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]圖7為本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的剖面圖。
具體實(shí)施方式
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0024]如圖1、2所示，本實(shí)用新型提供一種膨脹管組合變徑膨脹錐，其包括膨脹上座1、膨脹分瓣2和膨脹下座3。其中:膨脹上座I連接在膨脹管4的下端；膨脹分瓣2具有多個(gè)膨脹上分瓣21和多個(gè)膨脹下分瓣22，所述膨脹上分瓣21的一端與所述膨脹上座I相連，所述多個(gè)膨脹上分瓣21與所述多個(gè)膨脹下分瓣22沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，且可相對(duì)滑動(dòng)地組合成一膨脹錐，在所述膨脹上分瓣21與所述膨脹下分瓣22之間設(shè)有滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23，所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23為開(kāi)設(shè)在所述膨脹上分瓣21 —側(cè)的上滑面槽211和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹下分瓣22 —側(cè)的下滑面槽221，所述上滑面槽211在所述下滑面槽221上可滑動(dòng)地設(shè)置；或者所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23為開(kāi)設(shè)在所述膨脹下分瓣22 —側(cè)的上滑面槽222和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹上分瓣21 —側(cè)的下滑面槽212，所述上滑面槽222在所述下滑面槽212上可滑動(dòng)地設(shè)置；膨脹下座3與所述膨脹下分瓣22相連。[0025]具體是，如圖3所示，膨脹上座I大體呈扁圓柱體型，其穿設(shè)在膨脹管4的下端，在本實(shí)用新型中，膨脹上座I設(shè)有容納腔11，膨脹上座I與膨脹上分瓣21相連接的一端12設(shè)有多個(gè)與容納腔11相連通的上座環(huán)槽13，在本實(shí)施方式中，上座環(huán)槽13為三個(gè)，三個(gè)上座環(huán)槽13沿圓周方向均勻設(shè)置，也即，兩兩上座環(huán)槽13之間呈120度夾角設(shè)置，三個(gè)上座環(huán)槽13在膨脹上座I的中部相連通，并共同與容納腔11形成連通狀態(tài)。[0026]如圖4所示，膨脹下座3的結(jié)構(gòu)與膨脹上座I的結(jié)構(gòu)相同，其大體呈扁圓柱體型，在本實(shí)用新型中，膨脹下座3設(shè)有容納腔31，膨脹下座3與膨脹下分瓣22相連接的一端32設(shè)有多個(gè)與容納腔31相連通的下座環(huán)槽33，在本實(shí)施方式中，下座環(huán)槽33為三個(gè)，三個(gè)下座環(huán)槽33沿圓周方向均勻設(shè)置，也即，兩兩下座環(huán)槽33之間呈120度夾角設(shè)置，三個(gè)下座環(huán)槽33在膨脹下座3的中部相連通，并共同與容納腔31形成連通狀態(tài)。[0027]請(qǐng)參閱圖5、6所示，膨脹分瓣2設(shè)置在膨脹上座I與膨脹下座3之間，膨脹分瓣2的膨脹上分瓣21具有連接端213和與連接端213相連接的組合端214，連接端213具有相連接的卡扣部215和連接部216，連接部216設(shè)置在膨脹上座I的上座環(huán)槽13內(nèi)，卡扣部215設(shè)置在膨脹上座I的容納腔11中，從而膨脹上分瓣21通過(guò)其連接端213而與膨脹上座I相連；膨脹分瓣2的膨脹下分瓣22具有連接端223和與連接端223相連接的組合端224，連接端223具有相連接的卡扣部225和連接部226，膨脹下分瓣22的連接部226設(shè)置在膨脹下座3的下座環(huán)槽33內(nèi)，膨脹下分瓣22的卡扣部225設(shè)置在膨脹下座3的容納腔31中，從而膨脹下分瓣22通過(guò)其連接端223而與膨脹下座3相連。[0028]膨脹上分瓣21的組合端214與膨脹下分瓣22的組合端224大體呈三角形，組合端214、組合端224與連接端213、連接端223相連接的一端的寬度大于組合端214、組合端224另一端的寬度，且組合端214、組合端224的外表面呈弧面設(shè)計(jì)，這樣當(dāng)多個(gè)膨脹上分瓣21與多個(gè)膨脹下分瓣22沿周向交錯(cuò)且相對(duì)設(shè)置時(shí)，膨脹上分瓣21的組合端214與膨脹下分瓣22的組合端224首先以各自寬度較小的一端相接觸，此時(shí)，膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22結(jié)合時(shí)的外周直徑較小，本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐處于未膨脹狀態(tài)，當(dāng)其隨管柱下放井下時(shí)，未膨脹的膨脹管組合變徑膨脹錐的直徑小于膨脹管4的直徑，有效減小了管柱下入遇阻風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)下入到位后，膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22相對(duì)移動(dòng)，膨脹上分瓣21的組合端214與膨脹下分瓣22的組合端224逐漸插入結(jié)合并徑向向外擴(kuò)張膨脹，直至組合成一完整的膨脹錐結(jié)構(gòu)，此時(shí)，該膨脹錐結(jié)構(gòu)的直徑大于膨脹管4的直徑，上提該膨脹錐結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)膨脹管4的膨脹作業(yè)。[0029]多個(gè)膨脹上分瓣21與多個(gè)膨脹下分瓣22沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，在本實(shí)用新型中，膨脹上分瓣21為三個(gè)，膨脹下分瓣22為三個(gè)，三個(gè)膨脹上分瓣21與三個(gè)膨脹下分瓣22沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，且可相對(duì)滑動(dòng)地組合成一膨脹錐。[0030]膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22之間是通過(guò)滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23相組合滑動(dòng)的，該滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23設(shè)置在膨脹上分瓣21的組合端214與膨脹下分瓣22的組合端224上。請(qǐng)配合參閱圖7，膨脹上分瓣21的一側(cè)設(shè)有上滑面槽211，其另一側(cè)設(shè)有下滑面槽212，膨脹下分瓣22的一側(cè)設(shè)有上滑面槽222，其另一側(cè)設(shè)有下滑面槽221，當(dāng)膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22周向交錯(cuò)設(shè)置時(shí)，相鄰的膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22之間恰好通過(guò)上滑面槽卡設(shè)在下滑面槽中而相互組合在一起；當(dāng)然，在其他的實(shí)施方式中，于膨脹上分瓣21的兩側(cè)也可僅設(shè)有上滑面槽211或下滑面槽212，而在膨脹下分瓣22的兩側(cè)對(duì)應(yīng)膨脹上分瓣21兩側(cè)的上滑面槽211或下滑面槽212可僅設(shè)有下滑面槽221或上滑面槽222，在此不作限制，只要能使膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22之間形成例如通過(guò)上滑面槽卡設(shè)在下滑面槽中的滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)23即可。[0031]本實(shí)用新型進(jìn)行作業(yè)的工序如下:首先，將膨脹上分瓣21、膨脹下分瓣22分別安裝在膨脹上座1、膨脹下座3上，完成對(duì)本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的組裝；之后，將膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹上座I連接在膨脹管4的下端，組裝膨脹管封堵工具總成，組裝完畢后，將管柱下入井中，管柱到位后，地面打高壓，液壓力通過(guò)打壓管柱推動(dòng)液壓缸上行，液壓缸上行一定距離推動(dòng)本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹下座3上行，進(jìn)而使膨脹下分瓣22向上移動(dòng)，以與膨脹上分瓣21組合成一膨脹錐；最后，隨著液壓缸不斷向上頂?shù)峙蛎浵伦?，該膨脹管組合變徑膨脹錐在膨脹管4內(nèi)軸向向上位移，以膨脹膨脹管4管壁。[0032]本實(shí)用新型的膨脹管組合變徑膨脹錐，連接在膨脹管4外，其可使管柱下入裸眼井的過(guò)程中直徑最小化，減小下入遇阻風(fēng)險(xiǎn)。該膨脹管組合變徑膨脹錐能夠?qū)崿F(xiàn)變徑膨脹，可以將膨脹管4的膨脹率最大化，膨脹管4膨脹后封堵裸眼井問(wèn)題地層層段，可實(shí)現(xiàn)井眼尺寸不損失；另外，該膨脹管組合變徑膨脹錐在膨脹的過(guò)程中，可根據(jù)液壓缸頂?shù)峙蛎浵伦?的作用力大小，隨時(shí)調(diào)整膨脹上分瓣21與膨脹下分瓣22組合后的膨脹錐的膨脹程度，該膨脹管組合變徑膨脹錐的膨脹率可變，膨脹遇阻后可調(diào)整膨脹錐的變徑程度通過(guò)遇阻點(diǎn)。[0033]以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開(kāi)的內(nèi)容可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種膨脹管組合變徑膨脹錐，其特征在于，所述膨脹管組合變徑膨脹錐包括: 膨脹上座，其連接在膨脹管的下端； 膨脹分瓣，其具有多個(gè)膨脹上分瓣和多個(gè)膨脹下分瓣，所述膨脹上分瓣的一端與所述膨脹上座相連，所述多個(gè)膨脹上分瓣與所述多個(gè)膨脹下分瓣沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，且可相對(duì)滑動(dòng)地組合成一膨脹錐，在所述膨脹上分瓣與所述膨脹下分瓣之間設(shè)有滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)，所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在所述膨脹上分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹下分瓣一側(cè)的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置；或者所述滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在所述膨脹下分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在相鄰所述膨脹上分瓣一側(cè)的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置； 膨脹下座，其與所述膨脹下分瓣相連。
2.如權(quán)利要求1所述的膨脹管組合變徑膨脹錐，其特征在于，所述膨脹上分瓣具有連接端和與所述連接端相連接的組合端，所述連接端具有卡扣部和連接部，所述膨脹上座設(shè)有容納腔，所述膨脹上座與所述膨脹上分瓣相連接的一端設(shè)有多個(gè)與所述容納腔相連通的上座環(huán)槽，所述連接部設(shè)置在所述上座環(huán)槽內(nèi)，所述卡扣部設(shè)置在所述容納腔中。
3.如權(quán)利要求2所述的膨脹管組合變徑膨脹錐，其特征在于，所述膨脹下分瓣具有連接端和與所述膨脹下分瓣的連接端相連接的組合端，所述膨脹下分瓣的連接端具有卡扣部和連接部，所述膨脹下座設(shè)有容納腔，所述膨脹下座與所述膨脹下分瓣相連接的一端設(shè)有多個(gè)與所述膨脹下座的容納腔相連通的下座環(huán)槽，所述膨脹下分瓣的連接部設(shè)置在所述下座環(huán)槽內(nèi)，所述膨脹下分瓣的卡扣部設(shè)置在所述膨脹下座的容納腔中。
4.如權(quán)利要求1所述的膨脹管組合變徑膨脹錐，其特征在于，所述膨脹上分瓣為三個(gè)，所述膨脹下分瓣為三個(gè)，所述三個(gè)膨脹上分瓣與所述三個(gè)膨脹下分瓣沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置。
專(zhuān)利摘要一種膨脹管組合變徑膨脹錐，包括膨脹上座連接在膨脹管下端；膨脹分瓣具有多個(gè)膨脹上分瓣和多個(gè)膨脹下分瓣，膨脹上分瓣與膨脹上座相連，多個(gè)膨脹上分瓣與多個(gè)膨脹下分瓣沿圓周方向交錯(cuò)設(shè)置，且可相對(duì)滑動(dòng)地組合成一膨脹錐，在膨脹上分瓣與膨脹下分瓣之間設(shè)有滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在膨脹上分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在膨脹下分瓣一側(cè)的下滑面槽，上滑面槽在下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置；或滑動(dòng)連接結(jié)構(gòu)為開(kāi)設(shè)在膨脹下分瓣一側(cè)的上滑面槽和開(kāi)設(shè)在膨脹上分瓣一側(cè)的下滑面槽，上滑面槽在下滑面槽上可滑動(dòng)地設(shè)置；膨脹下座與膨脹下分瓣相連。該膨脹管組合變徑膨脹錐置于膨脹管外，使膨脹管在下入裸眼井的過(guò)程中直徑最小化，減小下入遇阻風(fēng)險(xiǎn)。
文檔編號(hào)E21B29/10GK202970574SQ20122059365
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者孫強(qiáng), 李益良, 李濤, 韓偉業(yè), 陳強(qiáng), 畢秀玲, 明爾揚(yáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司