[實(shí)用新型]微小可變徑膨脹工具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320724659.2
• 申請(qǐng)日: 2013-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203547623U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐旭;李兵;董琪;高世勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 克拉瑪依塔林石油工程技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B29/10
• 分類號(hào): E21B29/10
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯(lián)專利代理事務(wù)所(有限公司) 65107
• 代理人: 李振中

技術(shù)領(lǐng)域

本使用新型涉及一種用于石油天然氣鉆井作業(yè)、完井作業(yè)和后期修井作業(yè)的膨脹工具，特別是實(shí)現(xiàn)管材分段膨脹的微小可變徑膨脹工具。

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著對(duì)石油需求的增加，石油單位針對(duì)如何縮短鉆井時(shí)間，增加產(chǎn)量，降低成本提出了更高的要求，也進(jìn)行相關(guān)的研究。利用膨脹管技術(shù)優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)，封隔水層，防砂增產(chǎn)，修補(bǔ)套管等正是相關(guān)研究之一，但目前一個(gè)較大的難題就是如何膨脹一長(zhǎng)段套管，膨脹完后如何實(shí)現(xiàn)良好的密封？關(guān)鍵在于螺紋膨脹后的密封問(wèn)題和膨脹后螺紋的強(qiáng)度問(wèn)題。實(shí)體錐膨脹可以提供很好的膨脹力，膨脹量和膨脹變形也能得到很好的保證，但不能變徑膨脹，不能分段膨脹。液壓滾動(dòng)膨脹在膨脹量和膨脹變形上不能得到很好的保證，高液壓密封也是一個(gè)問(wèn)題，老的變徑膨脹錐對(duì)膨脹量和膨脹變形有很好的控制，但是加工難度大。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種微小可變徑膨脹工具，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既能實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)膨脹，又能夠提供較大的膨脹力、膨脹量，膨脹變形也能得到很好的保證，還可以實(shí)現(xiàn)分段膨脹，生產(chǎn)加工更加簡(jiǎn)單。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種微小可變徑膨脹工具，由膨脹體、膨脹塊、塊架、卡圈、螺母、銷子六部分組成，膨脹體由上到下依次由圓柱體、圓錐體、圓柱體組成，膨脹塊為六個(gè)呈周向均勻分布包覆在圓錐體周圍，膨脹塊之間間隔2-4mm，膨脹塊下部分別通過(guò)連接銷安裝在塊架上，卡圈套裝在膨脹塊下部的外周緣上，塊架固定在卡圈的下部，在膨脹體下部的圓柱體與膨脹塊之間設(shè)置著彈簧片，彈簧片撐緊膨脹塊，通過(guò)對(duì)彈簧片的壓縮和釋放來(lái)實(shí)現(xiàn)膨脹塊的微小變徑；螺母安裝在膨脹體底部；膨脹塊上下滑動(dòng)有5-8mm滑動(dòng)距離。

本實(shí)用新型膨脹工具可收縮變徑，實(shí)現(xiàn)了管材的分段膨脹。實(shí)現(xiàn)了液壓和機(jī)械動(dòng)力的雙重保險(xiǎn)，如果一種動(dòng)力不足，可以使用另一種動(dòng)力作為補(bǔ)償。該膨脹工具的錐體表面由正錐面、倒錐面和保徑柱面組成，采用弧線過(guò)渡，有利于改善受力，膨脹塊采用的斜體結(jié)構(gòu)改善工具的整體受力特性。該膨脹工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工具本身不涉及液壓密封問(wèn)題，主要用于膨脹實(shí)體管和篩管。比老變徑膨脹錐更易于加工制造。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

圖1為本實(shí)用新型的主視結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種微小可變徑膨脹工具，如圖1所示，由膨脹體1、膨脹塊2、塊架5、卡圈4、螺母7、銷子6六部分組成，膨脹體1由上到下依次由圓柱體、圓錐體、圓柱體組成，膨脹塊2為六個(gè)呈周向均勻分布包覆在圓錐體周圍，膨脹塊2之間間隔2-4mm，膨脹塊2下部分別通過(guò)連接銷6安裝在塊架5上，卡圈4套裝在膨脹塊2下部的外周緣上，塊架5固定在卡圈4的下部，在膨脹體1下部的圓柱體與膨脹塊2之間設(shè)置著彈簧片3，彈簧片3撐緊膨脹塊2，通過(guò)對(duì)彈簧片3的壓縮和釋放來(lái)實(shí)現(xiàn)膨脹塊2的微小變徑；螺母7安裝在膨脹體底部；膨脹塊2上下滑動(dòng)有5-8mm滑動(dòng)距離。

所說(shuō)的圓錐體外周面由上到下依次由正錐面、保徑圓柱面以及倒錐面組成，正錐面與保徑圓柱面之間為雙弧線漸近過(guò)渡曲面，倒錐面與保徑圓柱面之間為弧線過(guò)渡曲面。正錐面負(fù)責(zé)主要的膨脹任務(wù)，保徑柱面主要起保徑的作用，倒錐面主要負(fù)責(zé)簡(jiǎn)短的反向膨脹作業(yè)任務(wù)。