[發明專利]一種變形套管修復裝置

有效

• 申請號: 201510930300.4
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN105569596B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 于桂杰;林明群
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B29/10
• 分類號: E21B29/10;E21B23/01
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

1.一種變形套管修復裝置，其特征在于，該修復裝置由防卡水力錨(1)、行程助推器(2)、液壓蓄能器(3)、智能換向器(4)、液壓沖擊器(5)和分瓣脹管頭(6)組成；

防卡水力錨(1)的第一下接頭(14)與行程助推器(2)的第二上接頭(15)無縫對接，行程助推器(2)的行程助推器外管下端與液壓蓄能器(3)的液壓蓄能器外接管(26)上端無縫對接，液壓蓄能器(3)的液壓蓄能器芯管(25)上端與行程助推器(2)的行程助推器芯管下端無縫對接；液壓蓄能器(3)的液壓蓄能器外接管(26)下端與智能換向器(4)的智能換向器外管上端無縫對接；智能換向器(4)的智能換向器外管下端與液壓沖擊器(5)的液壓沖擊器外管上端密封對接，智能換向器(4)的第六沖擊腔與液壓沖擊器(5)的液壓沖擊器芯管(34)導通對接；液壓沖擊器(5)的沖擊頭(43)與分瓣脹管頭(6)上的助推塊(46)接觸；行程助推器(2)下端的第二下接頭(22)與智能換向器(4)的智能換向器外管上端無縫密封對接；分瓣脹管頭(6)一端設有助推塊(46)，推塊(47)一端與助推塊(46)接觸，推塊(47)另一端與內推體(48)接觸，內推體(48)的錐面與外推體(49)的內錐面接觸，外推體(49)遠離錐面的一端設置固定架(51)，固定架(51)內安裝恢復彈簧片(50)；液壓沖擊器(5)設有兩端開口的液壓沖擊器外管，液壓沖擊器外管內設有液壓沖擊器芯管(34)，在液壓沖擊器(5)下端、液壓沖擊器外管與液壓沖擊器芯管(34)之間設有上沖擊腔(35)，上沖擊腔(35)內設有次彈簧(36)，次彈簧(36)一端固定在上沖擊腔(35)靠近智能換向器(4)方向的腔壁上，另一端固定在沖擊活塞(37)上；沖擊活塞(37)遠離上沖擊腔(35)的端部設有沖擊頭(43)，沖擊頭(43)作用于分瓣脹管頭(6)的助推塊(46)上；液壓沖擊器(5)外殼體下端通過螺紋固定在分瓣脹管頭(6)上；液壓沖擊器芯管(34)一端與第六沖擊腔導通對接，液壓沖擊器芯管(34)另一端通過管芯活塞閉合，該管芯活塞、沖擊活塞(37)以及沖擊頭(43)之間形成第二氮氣腔(41)；沖擊頭(43)上設置第二充氣閥(44)，第二氮氣腔(41)與第二充氣閥(44)通過氣管連通；第二氮氣腔(41)內設有主彈簧(42)，主彈簧(42)一端固定在沖擊頭(43)上，另一端固定在管芯活塞上；液壓沖擊器芯管(34)、沖擊活塞(37)以及管芯活塞之間形成下沖擊腔(40)，下沖擊腔(40)與液壓沖擊器芯管(34)內部導通，上沖擊腔(35)與下沖擊腔(40)之間設有中間腔(38)；液壓沖擊器外管上設有控制卸壓孔(39)，控制卸壓孔(39)連接閥芯(29)的下控制腔(32)，對閥芯(29)的移動起到控制作用；沖擊活塞(37)分為第一段沖擊活塞和第二段沖擊活塞，第一段沖擊活塞與第二段沖擊活塞之間通過中間腔(38)隔開，第一段沖擊活塞與次彈簧(36)連接，第二段沖擊活塞、管芯活塞、液壓沖擊器芯管(34)之間形成下沖擊腔(40)；智能換向器(4)設有兩端開口的智能換向器外套管(31)，智能換向器外套管(31)內上端開口處設有上控制腔(28)，智能換向器(4)殼體內下端開口處設有第六沖擊腔，第六沖擊腔與上控制腔(28)之間設有下控制腔(32)，第六沖擊腔與下控制腔(32)之間通過智能換向器(4)殼體隔開，上控制腔(28)與下控制腔(32)之間通過通腔導通，在通腔內沿上控制腔(28)至下控制腔(32)方向上依次設有第一沖擊腔、第二沖擊腔、第三沖擊腔、第四沖擊腔、第五沖擊腔；第六沖擊腔與第四沖擊腔通過智能換向器(4)殼體內的通孔連接；通腔內設有閥芯(29)，閥芯(29)貫穿五個沖擊腔，閥芯(29)將五個沖擊腔分割為上、下兩側；在沖擊腔的上側，第一沖擊腔與上控制腔(28)的液壓入口端通過管路導通；在沖擊腔的下側，第一沖擊腔與第五沖擊腔通過管路導通；智能換向器(4)殼體上設有回流卸壓孔(30)，智能換向器(4)殼體與第三沖擊腔通過回流卸壓孔(30)導通；下控制腔(32)內設有恢復彈簧(33)，恢復彈簧(33)一端固定在智能換向器(4)殼體上，另一端固定在閥芯(29)的端部；液壓蓄能器(3)設有液壓蓄能器外接管(26)，液壓蓄能器外接管(26)內設有液壓蓄能器芯管(25)；液壓蓄能器外接管(26)與液壓蓄能器芯管(25)之間形成第一氮氣腔(24)，第一氮氣腔(24)內設置活塞(27)；液壓蓄能器外接管(26)上設有與氮氣腔導通的第一充氣閥(23)；行程助推器(2)設有兩端開口的行程助推器外管，行程助推器外管內設有行程助推器芯管(18)，行程助推器(2)上端設有第二上接頭(15)，行程助推器(2)下端設有第二下接頭(22)，第二下接頭(22)與行程助推器芯管(18)具有共同的軸心，第二下接頭(22)內的中間管道內徑小于行程助推器芯管(18)內的中空管道內徑；在行程助推器外管與行程助推器芯管(18)之間，設有上活塞塊(17)和下活塞塊(21)，上活塞塊(17)上端與行程助推器芯管(18)之間形成上液壓腔(16)，上活塞塊(17)中部與行程助推器芯管(18)之間形成上彈簧腔，上活塞塊(17)下端頂持在下活塞塊(21)上；下活塞塊(21)上端、上活塞塊(17)下端、行程助推器芯管(18)之間形成下液壓腔(19)，下活塞塊(21)中部與行程助推器芯管(18)之間形成下彈簧腔，下活塞塊(21)下端頂持在第二下接頭(22)上；行程助推器芯管(18)與第二下接頭(22)導通，第二下接頭(22)與上控制腔(28)導通；行程助推器芯管(18)的管壁上設有割縫，行程助推器芯管(18)通過割縫分別與上液壓腔(16)、下液壓腔(19)導通，在位于上彈簧腔、下彈簧腔內的行程助推器芯管(18)管壁上設有凸起，上彈簧腔和下彈簧腔內均設有推動彈簧(20)；上彈簧腔中的推動彈簧(20)一端頂持在上活塞塊(17)上，另一端頂持在行程助推器芯管(18)管壁的凸起上，下彈簧腔中的推動彈簧(20)一端頂持在下活塞塊(21)上，另一端頂持在行程助推器芯管(18)管壁的凸起上；防卡水力錨(1)設有防卡水力錨外管，防卡水力錨外管內設有防卡水力錨芯管；防卡水力錨芯管分為上芯管(8)和下芯管(11)，防卡水力錨外管上端與鉆桿連接，防卡水力錨芯管上端與鉆桿通過通孔導通；防卡水力錨(1)上端開口處固定有第一上接頭(7)，第一上接頭(7)中部設有內勾；上芯管(8)上端開口遠離其軸心方向上設有凸起；第一上接頭(7)的內勾扣合在上芯管(8)的凸起上，第一上接頭(7)遠離防卡水力錨外管上端開口方向的端部設為頂持部；下芯管(11)下端設有第一下接頭(14)，在防卡水力錨外管、防卡水力錨芯管及第一下接頭(14)之間依次設有卡瓦(13)、錐筒(12)，卡瓦(13)位于第一下接頭(14)與錐筒(12)之間；第一上接頭(7)與錐筒(12)之間設置外鉤件(9)；下芯管(11)上設有凸臺，該凸臺與錐筒(12)形成液壓腔，下芯管(11)上設有與該液壓腔導通的通孔；錐筒(12)上固定彈簧(10)的一端，彈簧(10)另一端與凸臺遠離該液壓腔方向一側連接。