微小可變徑膨脹工具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于鉆井行業(yè)的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,通過對(duì)彈簧片的壓縮和釋放來實(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。
【專利說明】微小可變徑膨脹工具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]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)】
[0002]近年來隨著對(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題和膨脹后螺紋的強(qiáng)度問題。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】
[0003]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)加工更加簡單。
[0004]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2-4_,膨脹塊下部分別通過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,通過對(duì)彈簧片的壓縮和釋放來實(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。
[0005]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)簡單,工具本身不涉及液壓密封問題,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。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0007]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】
[0008]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I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2-4_,膨脹塊2下部分別通過連接銷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I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,通過對(duì)彈簧片3的壓縮和釋放來實(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。
[0009]所說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渡曲面,倒錐面與保徑圓柱面之間為弧線過渡曲面。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)簡短的反向膨脹作業(yè)任務(wù)。
【權(quán)利要求】
1.一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,其特征是: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2-4_,膨脹塊下部分別通過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,通過對(duì)彈簧片的壓縮和釋放來實(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。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微小可變徑膨脹工具,其特征是:所說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渡曲面,倒錐面與保徑圓柱面之間為弧線過渡曲面。
【文檔編號(hào)】E21B29/10GK203547623SQ201320724659
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】徐旭, 李兵, 董琪, 高世勇 申請人:克拉瑪依塔林石油工程技術(shù)服務(wù)有限責(zé)任公司