CN212837659U - 膨胀管底堵及膨胀管 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种膨胀管底堵及膨胀管，其中，膨胀管底堵，包括：支撑轴，支撑轴的底端为封堵端；伸缩结构，设置于支撑轴上，伸缩结构具有回收位置以及向外扩张的伸出位置，伸缩结构在外力的作用下能够由伸出位置移动至回收位置。应用本实用新型的技术方案能够有效地解决现有技术中的恢复井眼通道时由于需要破坏膨胀管底堵所导致的影响产层生产的问题。

Description

膨胀管底堵及膨胀管

技术领域

本实用新型涉及石油开采领域，具体而言，涉及一种膨胀管底堵及膨胀管。

背景技术

在一些采油时间较长的生产井中，套管因为长期在井下受到各种物质的腐蚀，经常出现漏洞、破损等情况。这就导致地层液体进入井筒，从而影响井的产能。这时，就需要采用膨胀管技术对破损的套管处进行修补。

因为修补位置一般在产层以上，所以在施工后怎么保护产层，恢复产量就是很大问题。原先膨胀管施工管柱中，下部为铝合金底堵，膨胀管膨胀后，为恢复井眼通道，需要将下方的铝合金底堵钻掉，在钻的过程中有一部分剩余底堵碎块会掉入产层位置，有可能影响产层的生产。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种膨胀管底堵及膨胀管，以解决现有技术中的恢复井眼通道时由于需要破坏膨胀管底堵所导致的影响产层生产的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种膨胀管底堵，包括：支撑轴，支撑轴的底端为封堵端；伸缩结构，设置于支撑轴上，伸缩结构具有回收位置以及向外扩张的伸出位置，伸缩结构在外力的作用下能够由伸出位置移动至回收位置。

进一步地，伸缩结构包括沿支撑轴径向移动的伸缩块，膨胀管底堵还包括：弹性件，设置于伸缩块与支撑轴之间。

进一步地，支撑轴包括缩颈段，缩颈段的外壁包括倾斜面，倾斜面在支撑轴的顶端至底端的方向上逐渐收缩，弹性件位于伸缩块下方以支撑伸缩块，伸缩块在外力的作用下能够沿倾斜面滑动以在伸出位置与回收位置之间切换。

进一步地，膨胀管底堵还包括：限位装置，套设于缩颈段上，限位装置具有沿支撑轴的径向方向延伸的限位槽，伸缩块设置于限位槽中，缩颈段上具有台阶面，弹性件能够将限位装置抵接在台阶面上。

进一步地，限位装置包括第一限位套和第二限位套，第一限位套与第二限位套之间形成限位槽。

进一步地，限位装置还包括限位环，限位环设置于第一限位套的底部并向下延伸，至少部分限位环位于伸缩块的周向外侧。

进一步地，支撑轴包括轴本体以及螺接在轴本体上的止挡套，弹性件为弹簧，弹簧的第一端抵接在限位装置的下表面上，弹簧的第二端抵接在止挡套的上表面上。

进一步地，轴本体包括缩颈段以及位于缩颈段下方的直筒段，直筒段上设置有限位凸起，膨胀管底堵还包括第三限位套，第三限位套套设于直筒段上，第三限位套的顶端与限位凸起的下表面抵接，第三限位套的底端与止挡套的上表面抵接。

进一步地，伸缩块为沿支撑轴的周向方向上间隔布置的多块。

进一步地，支撑轴包括具有通孔的轴本体以及设置于轴本体底部的盲堵。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种与上述的膨胀管底堵配合的膨胀管，包括：膨胀管上段，具有未膨胀状态以及膨胀状态；膨胀管下段，设置于膨胀管上段下方，膨胀管下段的管径大于处于未膨胀状态时的膨胀管上段的管径，且等于处于膨胀状态时的膨胀管上段的管径，膨胀管下段的内壁上设置有与膨胀管底堵的伸缩结构配合的配合凹槽，在伸缩结构位于伸出位置的情况下，至少部分伸缩结构伸入配合凹槽内。

进一步地，伸缩结构的上部边沿处设置有导向斜面，配合凹槽的槽壁上设置有与导向斜面配合的配合斜面。

应用本实用新型的技术方案，在膨胀管底堵的伸缩结构处于伸出位置时，其能够与膨胀管抵顶以形成膨胀管组件，在修补套管时，将上述膨胀管组件下入至预定位置，然后通过膨胀锥使膨胀管膨胀。当膨胀管膨胀后，为恢复井眼通道，使打捞工具与支撑轴连接，并使伸缩结构移动至回收位置，此时膨胀管底堵与膨胀管分离，通过打捞工具即可将膨胀管底堵整体提出。上述结构使得在恢复井眼通道时，不必再进行钻磨作业，一方面使得井下没有金属碎块的掉入，不会影响后期的采油作业；另一方面能够减少作业时间，提高作业效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的膨胀管底堵的实施例的部分剖视示意图；

图2示出了图1的膨胀管底堵与膨胀管配合后的部分剖视示意图；

图3示出了图2的膨胀管底堵与膨胀管配合后的A处的放大结构示意图；

图4示出了图1的膨胀管底堵的伸缩结构由膨胀管的配合凹槽脱出后的部分剖视示意图；

图5示出了图4的膨胀管底堵的B处的放大结构示意图；以及

图6示出了根据本实用新型的膨胀管的实施例的膨胀管膨胀后的剖视示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、支撑轴；11、缩颈段；111、倾斜面；112、台阶面；12、轴本体；13、止挡套；14、直筒段；15、限位凸起；16、盲堵；20、伸缩结构；21、伸缩块；211、导向斜面；30、弹性件；40、限位装置；41、第一限位套；42、第二限位套；43、限位环；50、第三限位套；60、膨胀管上段；70、膨胀管下段；71、配合凹槽；711、配合斜面；100、打捞工具；200、膨胀锥；300、油管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图5所示，本实施例的膨胀管底堵，包括：支撑轴10和伸缩结构20。其中，支撑轴10的底端为封堵端。伸缩结构20设置于支撑轴10上，伸缩结构20具有回收位置以及向外扩张的伸出位置，伸缩结构20在外力的作用下能够由伸出位置移动至回收位置。

应用实施例的技术方案，在膨胀管底堵的伸缩结构20处于伸出位置时，其能够与膨胀管抵顶以形成膨胀管组件，在修补套管时，将上述膨胀管组件下入至预定位置，然后通过膨胀锥使膨胀管膨胀。当膨胀管膨胀后，为恢复井眼通道，使打捞工具与支撑轴10连接，并使伸缩结构20移动至回收位置，此时膨胀管底堵与膨胀管分离，通过打捞工具即可将膨胀管底堵整体提出。上述结构使得在恢复井眼通道时，不必再进行钻磨作业，一方面使得井下没有金属碎块的掉入，不会影响后期的采油作业；另一方面能够减少作业时间，提高作业效率。

需要说明的是，在本实施例中，膨胀管底堵在打捞上来后能够与新的膨胀管再次配合，能够重复使用，从而降低了作业成本。

如图1至图5所示，在本实施例中，伸缩结构20包括沿支撑轴10径向移动的伸缩块21，膨胀管底堵还包括：弹性件30，设置于伸缩块21与支撑轴10之间。具体地，当膨胀管底堵安装至膨胀管内时，伸缩块21抵接在膨胀管上，使得膨胀管底堵与膨胀管相对位置不变。而当需要恢复井眼通道时，伸缩块21在外力作用下能够收缩，并与膨胀管分离，此时通过打捞工具将膨胀管底堵提出即可。上述结构简单，易于实现。需要说明的是，在本实施例中，弹性件30能够支撑伸缩块21，同时伸缩块21又能相对于支撑轴10移动。当然，在其他实施例中，弹性件可以在支撑轴的径向方向上位于伸缩块与支撑轴之间。上述伸缩块能够在弹性件的弹性力的作用下抵顶在膨胀管上。在图中未示出的又一实施例中，伸缩结构可以通过驱动装置在伸出位置和回收位置之间移动，或者伸缩结构其自身有弹性，受热时膨胀，其外表面能够移动至伸出位置，遇冷时收缩，其外表面能够回复至回收位置。

如图1至图5所示，在本实施例中，支撑轴10包括缩颈段11，缩颈段11的外壁包括倾斜面111，倾斜面111在支撑轴10的顶端至底端的方向上逐渐收缩，弹性件30位于伸缩块21下方以支撑伸缩块21，伸缩块21在外力的作用下能够沿倾斜面111滑动以在伸出位置与回收位置之间切换。具体地，当恢复井眼通道时，首先使打捞工具与支撑轴10连接，然后上提支撑轴10，当上提力大于弹性件30的支撑力时，弹性件30被压缩，同时伸缩块21沿着支撑轴10的倾斜面111滑动。由于倾斜面111在支撑轴10的顶端至底端的方向上逐渐收缩，当滑动一段距离时，伸缩块21在径向方向回缩，使得外径减少，从而使得整个膨胀管底堵被从管中提出。上述结构简单，只需通过提拉支撑轴10即可使膨胀管底堵被取出，减少作业人员的操作步骤，提高作业效率，降低劳动强度。此外，由于没有设置其他驱动伸缩块21移动的驱动件，因此成本低。

如图1至图5所示，在本实施例中，膨胀管底堵还包括：限位装置40，套设于缩颈段11上，限位装置40具有沿支撑轴10的径向方向延伸的限位槽，伸缩块21设置于限位槽中，缩颈段11上具有台阶面112，弹性件30能够将限位装置40抵接在台阶面112上。上述结构能够限制伸缩块21在支撑轴10的轴向方向上的位置，此外，上述结构使得伸缩块21在伸出和收缩时仅能沿预定方向移动。上述结构保证了膨胀管底堵的可靠性。

如图1至图5所示，在本实施例中，限位装置40包括第一限位套41和第二限位套42，第一限位套41与第二限位套42之间形成限位槽。上述结构简单，便于加工。

如图1至图5所示，在本实施例中，限位装置40还包括限位环43，限位环43设置于第一限位套41的底部并向下延伸，至少部分限位环43位于伸缩块21的周向外侧。上述结构能够防止伸缩块21由第一限位套41和第二限位套42之间的限位槽脱出。

如图1和图2所示，在本实施例中，支撑轴10包括轴本体12以及螺接在轴本体12上的止挡套13，弹性件30为弹簧，弹簧的第一端抵接在限位装置40的下表面上，弹簧的第二端抵接在止挡套13的上表面上。上述结构简单，便于装配。

如图1、图2和图4所示，在本实施例中，轴本体12包括缩颈段11以及位于缩颈段11下方的直筒段14，直筒段14上设置有限位凸起15，膨胀管底堵还包括第三限位套50，第三限位套50套设于直筒段14上，第三限位套50的顶端与限位凸起15的下表面抵接，第三限位套50的底端与止挡套13的上表面抵接。上述第三限位套50具有以下三个优点：第一、上述结构能够根据实际需要控制弹簧的压缩量，从而控制弹簧的弹性力。第二、上述结构能够防止弹簧产生压并现象，保证膨胀管底堵能够与膨胀管产生相对移动；第三、上述结构能够对弹簧起到导向作用，避免弹簧被压缩时其轴线倾斜。

在本实施例中，伸缩块21为沿支撑轴10的周向方向上间隔布置的多块。上述结构使得伸缩结构20处于伸出位置时，膨胀管底堵能够更可靠地抵在膨胀管上。

如图1和图2所示，在本实施例中，支撑轴10包括具有通孔的轴本体12以及设置于轴本体12底部的盲堵16。上述结构简单，易于加工和装配。具体地，膨胀管底堵位于膨胀管的底部，为使膨胀管膨胀，膨胀管内还设置有膨胀锥200以及与膨胀锥连接的油管300。在进行作业时，向油管300打入压力液，随着压力液在盲堵16处的积聚，压力液为膨胀锥200提供向上的压力，使得膨胀锥200向上移动。随着膨胀锥向上移动，膨胀管被膨胀锥向外推，从而使得膨胀管膨胀。

如图2、图4和图6所示，本申请还提供了一种与上述膨胀管底堵配合的膨胀管，包括：膨胀管上段60和膨胀管下段70。其中，膨胀管上段60具有未膨胀状态以及膨胀状态。膨胀管下段70设置于膨胀管上段60下方，膨胀管下段70的管径大于处于未膨胀状态时的膨胀管上段60的管径，且等于处于膨胀状态时的膨胀管上段60的管径，膨胀管下段70的内壁上设置有与膨胀管底堵的伸缩结构20配合的配合凹槽71，在伸缩结构20位于伸出位置的情况下，至少部分伸缩结构20伸入配合凹槽71内。

应用实施例的技术方案，在膨胀管底堵的伸缩结构20处于伸出位置时，至少部分伸缩结构20伸入配合凹槽71内，以使膨胀管底堵与膨胀管安装在一起，形成膨胀管组件。在修补套管时，将上述膨胀管组件下入至预定位置，然后通过膨胀锥使膨胀管膨胀。当膨胀管膨胀后，为恢复井眼通道，使打捞工具与支撑轴10连接，并使伸缩结构20移动至回收位置，此时膨胀管底堵的伸缩结构20由配合凹槽71脱出，通过打捞工具即可将膨胀管底堵整体提出。上述结构使得在恢复井眼通道时，不必再进行钻磨作业，一方面使得井下没有金属碎块的掉入，不会影响后期的采油作业；另一方面能够减少作业时间，提高作业效率。

如图2至图6所示，在本实施例中，伸缩结构20的上部边沿处设置有导向斜面211，配合凹槽71的槽壁上设置有与导向斜面211配合的配合斜面711。上述结构使得上提支撑轴10时，伸缩结构20在导向斜面211的导向下更容易由配合凹槽71脱出。当然，在图中未示出的其他实施例中，导向斜面也可以设置在伸缩结构20的下表面，导向斜面由外至内逐渐向下倾斜，上述结构使得伸缩结构20在弹簧的弹性力的作用下具有朝向倾斜面111的分力，使得伸缩结构20紧贴在倾斜面111上。这样，随着支撑轴10的上提，伸缩块21沿着支撑轴10的倾斜面111滑动，并在径向方向回缩，使得外径减少，从而使得整个膨胀管底堵被从管中提出。

本申请还提供了一种打捞方法，采用上述的膨胀管底堵以及上述的膨胀管，打捞方法包括：步骤S10：将打捞工具100与膨胀管底堵的支撑轴10连接；步骤S20：向上提拉支撑轴10，支撑轴10在提拉力的作用下与伸缩结构20配合以使伸缩结构20由伸出位置移动至回收位置，以使伸缩结构20由膨胀管的膨胀管下段70上的配合凹槽71内脱出。上述结构简单，只需通过提拉支撑轴10即可使膨胀管底堵被取出，减少作业人员的操作步骤，提高作业效率，降低劳动强度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种膨胀管底堵，其特征在于，包括：

支撑轴(10)，所述支撑轴(10)的底端为封堵端；

伸缩结构(20)，设置于所述支撑轴(10)上，所述伸缩结构(20)具有回收位置以及向外扩张的伸出位置，所述伸缩结构(20)在外力的作用下能够由所述伸出位置移动至所述回收位置。

2.根据权利要求1所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述伸缩结构(20)包括沿所述支撑轴(10)径向移动的伸缩块(21)，所述膨胀管底堵还包括：

弹性件(30)，设置于所述伸缩块(21)与所述支撑轴(10)之间。

3.根据权利要求2所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述支撑轴(10)包括缩颈段(11)，所述缩颈段(11)的外壁包括倾斜面(111)，所述倾斜面(111)在所述支撑轴(10)的顶端至底端的方向上逐渐收缩，所述弹性件(30)位于所述伸缩块(21)下方以支撑所述伸缩块(21)，所述伸缩块(21)在外力的作用下能够沿所述倾斜面(111)滑动以在所述伸出位置与所述回收位置之间切换。

4.根据权利要求3所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述膨胀管底堵还包括：

限位装置(40)，套设于所述缩颈段(11)上，所述限位装置(40)具有沿所述支撑轴(10)的径向方向延伸的限位槽，所述伸缩块(21)设置于所述限位槽中，所述缩颈段(11)上具有台阶面(112)，所述弹性件(30)能够将所述限位装置(40)抵接在所述台阶面(112)上。

5.根据权利要求4所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述限位装置(40)包括第一限位套(41)和第二限位套(42)，所述第一限位套(41)与所述第二限位套(42)之间形成所述限位槽。

6.根据权利要求5所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述限位装置(40)还包括限位环(43)，所述限位环(43)设置于所述第一限位套(41)的底部并向下延伸，至少部分所述限位环(43)位于所述伸缩块(21)的周向外侧。

7.根据权利要求4所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述支撑轴(10)包括轴本体(12)以及螺接在所述轴本体(12)上的止挡套(13)，所述弹性件(30)为弹簧，所述弹簧的第一端抵接在所述限位装置(40)的下表面上，所述弹簧的第二端抵接在所述止挡套(13)的上表面上。

8.根据权利要求7所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述轴本体(12)包括所述缩颈段(11)以及位于所述缩颈段(11)下方的直筒段(14)，所述直筒段(14)上设置有限位凸起(15)，所述膨胀管底堵还包括第三限位套(50)，所述第三限位套(50)套设于所述直筒段(14)上，所述第三限位套(50)的顶端与所述限位凸起(15)的下表面抵接，所述第三限位套(50)的底端与所述止挡套(13)的上表面抵接。

9.根据权利要求2所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述伸缩块(21)为沿所述支撑轴(10)的周向方向上间隔布置的多块。

10.根据权利要求1所述的膨胀管底堵，其特征在于，所述支撑轴(10)包括具有通孔的轴本体(12)以及设置于所述轴本体(12)底部的盲堵(16)。

11.一种与权利要求1至10中任一项所述的膨胀管底堵配合的膨胀管，包括：

膨胀管上段(60)，具有未膨胀状态以及膨胀状态；

膨胀管下段(70)，设置于所述膨胀管上段(60)下方，所述膨胀管下段(70)的管径大于处于所述未膨胀状态时的膨胀管上段(60)的管径，且等于处于所述膨胀状态时的膨胀管上段(60)的管径，其特征在于，所述膨胀管下段(70)的内壁上设置有与所述膨胀管底堵的伸缩结构(20)配合的配合凹槽(71)，在所述伸缩结构(20)位于所述伸出位置的情况下，至少部分所述伸缩结构(20)伸入所述配合凹槽(71)内。

12.根据权利要求11所述的膨胀管，其特征在于，所述伸缩结构(20)的上部边沿处设置有导向斜面(211)，所述配合凹槽(71)的槽壁上设置有与所述导向斜面(211)配合的配合斜面(711)。

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