CN201214983Y - 一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统，其特征在于：它包括套管、衬管、扩径锥、液压缸、活塞杆、助力活塞和钻杆；所述扩径锥设置在所述衬管内，所述衬管的底部密封设置在所述套管内；所述液压缸顶部和底部分别密封，所述液压缸的底部通过销子密封连接在所述衬管的顶部；所述活塞杆为一空心杆，所述活塞杆底部穿过并固定在所述扩径锥底部；所述活塞杆顶部穿过所述助力活塞顶部，并连接所述钻杆；所述助力活塞上设置有连通所述活塞杆中心的出液孔。本实用新型结构简单，实施方便，既可以提高推力效果，又可以消除压力过高的安全隐患，可以广泛用于各种分支井座挂系统的操作过程中。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液压装置，特别是关于一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统。
背景技术
渤海油田在开发过程中，一些老油田后期需要钻调整井，以达到稳产和增油控水的目的。通常情况下，在老井中侧钻，往往采用在套管的井筒中下入带有卡瓦牙的锚定座封机构的斜向器装置，这往往会对于套管造成损坏，同时由于下入斜向器以后，难以沟通老井眼，因此形成了侧钻以后我们只能得到侧钻的新井眼而难以再利用老井眼的局面。为了最大程度的发挥油田的生产潜力，我们往往希望在侧钻老井眼的同时，还能够再保留和利用原来的老井眼，这样便于油田的生产和管理。
显然如果采用传统的斜向器工艺技术是不行的，在材料技术迅速发展的今天，石油工业中越来越多的把注意力转向了新工具的研制上来，最新使用的分支井座挂技术(如图1所示)，是在老井中开设分支井的套管11作业面上，下入一个可径向变形的衬管12。然后通过一个液压装置推动扩径锥13，使扩径锥13在衬管12内自下而上移动。通过扩径锥13头部的斜面14挤压衬管12，使衬管12产生塑性变形后紧贴在套管11的内壁上，从而形成一圈水平的或倾斜的台阶面，以便进行下一步的作业。这种分支井座挂技术既可以很好地满足套管开窗作业侧钻水平井的传统工艺要求，又可以充分利用衬管来替代传统的斜向器；不但很好地改善了集中应力，保护了老井套管，而且在侧钻以后还可以保障老井有较大的通径，继续进行生产作业。
在应用上述径向扩管技术进行作业时，液压装置对扩径锥底部推力大小是关键技术之一，使用比较大的推力，可以提高工作效率，得到比较好的衬管受力效果，但是较大的系统压力会在生产过程中会形成较高的安全隐患。为了实现衬管径向变形的最佳效果，往往希望液压装置对扩径锥底部的推力最小，却能实现最大的衬管受力效果，在相同的压力条件下，如何增大活塞的推力是本实用新型关注的问题。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种压力较低，但具有较高推力效果的分支井座挂衬管液压助力膨胀系统。
为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统，其特征在于：它包括套管、衬管、扩径锥、液压缸、活塞杆、助力活塞和钻杆；所述扩径锥设置在所述衬管内，所述衬管的底部密封设置在所述套管内；所述液压缸顶部和底部分别密封，所述液压缸的底部通过销子密封连接在所述衬管的顶部；所述活塞杆为一空心杆，所述活塞杆底部穿过并固定在所述扩径锥底部；所述活塞杆顶部穿过所述助力活塞顶部，并连接所述钻杆；所述助力活塞上设置有连通所述活塞杆中心的出液孔。
本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型由于将衬管的底部，以及液压缸的底部和顶部密封，且在扩径锥和助力活塞上穿设一空心活塞杆，因此可以通过向活塞杆内充入液体，在扩径锥和助力活塞两个部件的底部，分别形成向一个向上的推力，从而实现了在一个较低的压力下，实现较高的推力效果。2、本实用新型结构简单，实施方便，既可以提高推力效果，又可以消除压力过高的安全隐患，可以广泛用于各种分支井座挂系统的操作过程中。
附图说明
图1已有技术中分支井座挂系统示意图
图2是本实用新型结构示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
如图2所示，本实用新型分支井座挂衬管液压助力膨胀系统包括套管1、衬管2、扩径锥3、液压缸4、活塞杆5、助力活塞6和钻杆7。
本实用新型的扩径锥3设置在衬管2内，扩径锥3的锥台插设在欲拉伸的衬管2底部，衬管2的最底部密封，利用座放装置将衬管2下入套管1，设置在套管1内要设置座挂的部位。液压缸4的顶部和底部分别密封，液压缸4的底部通过销子密封连接在衬管2的顶部。活塞杆5为一空心杆，活塞杆5的底部穿过扩径锥3，固定在扩径锥3底部；活塞杆5顶部穿过助力活塞6连接钻杆7。在助力活塞6上设置有连通活塞杆5中心的出液孔61。
本实用新型使用时，通过钻杆7向活塞杆5内注入液体，可以是清水也可以是油。液体通过活塞杆5底部进入衬管2内，将压力P作用于扩径锥3上，扩径锥3向上前进的过程中将衬管2扩径拉伸；同时液体通过助力活塞6上的出液孔61进入液压缸4，将压力P作用于助力活塞6上，助力活塞6向上前进会通过活塞杆5向上拉动扩径锥3，从而实现双塞液压驱动的状态。液压缸4最后会在钻杆7的带动下将连接在液压缸4与衬管2之间的销子剪断，而取出液压缸4和扩径锥3等。本实用新型这种双塞驱动的状态相当于使用了两个液压装置串联使用，既可以实现液压装置对扩径锥底部的推力较小，又能实现双倍的活塞推力。
本实用新型经多次试验表明，在同等膨胀压力P条件下，本实用新型比已有技术中的单活塞推力提高近一倍(如表1所示)：
表1：不同膨胀压力条件下的轴向推力Fy及其应力
Claims (1)
1、一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统，其特征在于：它包括套管、衬管、扩径锥、液压缸、活塞杆、助力活塞和钻杆；所述扩径锥设置在所述衬管内，所述衬管的底部密封设置在所述套管内；所述液压缸顶部和底部分别密封，所述液压缸的底部通过销子密封连接在所述衬管的顶部；所述活塞杆为一空心杆，所述活塞杆底部穿过并固定在所述扩径锥底部；所述活塞杆顶部穿过所述助力活塞顶部，并连接所述钻杆；所述助力活塞上设置有连通所述活塞杆中心的出液孔。
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| CNU2008201085844U CN201214983Y (zh) | 2008-06-16 | 2008-06-16 | 一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统 |
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| CN201214983Y true CN201214983Y (zh) | 2009-04-01 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101429850B (zh) * | 2008-06-16 | 2012-06-06 | 中国海洋石油总公司 | 一种分支井座挂衬管液压助力膨胀系统 |
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2008
- 2008-06-16 CN CNU2008201085844U patent/CN201214983Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN102900389A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-30 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 自锁式液压钻具卡座 |
| CN102900389B (zh) * | 2012-10-18 | 2014-12-31 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | 自锁式液压钻具卡座 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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