CN2869289Y - 一种新型膨胀管胀锥结构 - Google Patents

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徐长安
任荣权
陈健
张燕萍
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Institute Of Science And Technology China Petroleum Group
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Abstract

一种新型膨胀管胀锥结构,包括胀塞座(1)、合金环(2)、限位套(3)、膨胀管(4),膨胀管(4)内分别装有胀塞座(1)、合金环(2)、限位套(3),胀塞座(1)与限位套(3)连接,胀塞座(1)与限位套(3)之间设有合金环(2),消除了膨胀管与胀锥之间由于金属粘着力产生的表面拉伤,取消了传统的淬火工艺,改善了胀锥的工艺过程,提高了膨胀过程的可靠性;并且由于本实用新型采用了特殊的工艺和结构,可以多次使用,使工具综合成本大幅降低。

Description

一种新型膨胀管胀锥结构
技术领域
本实用新型涉及石油钻井领域,具体地说,是一种新型膨胀管胀锥结构。
背景技术
膨胀管技术是钻井领域出现的一门新兴技术。钻井实体膨胀管的核心技术是钢管扩径冷拔技术在油气井井筒中的运用,但由于扩径冷拔在实际生产中应用不如减径冷拔广泛,所以很少见到扩径冷拔钢管的研究资料发表。同时,由于减径冷拔时管子外面一般有外模约束,管子受力和扩径冷拔时不一样,所以不能随意把管子冷拔的现有研究成果直接运用在钻井实体膨胀管技术上。因此目前将该技术引入国内推广应用,许多工作还需进行研究,其中膨胀机构设计与制造就是其中之一。
钻井实体膨胀管的基本原理是将下入井筒内的圆型钢管冷胀到需要的尺寸。用胀锥以机械方式膨胀钢管。胀锥凭借加在其上面的水力压差或机械推拉力在圆管中前进,使得钢管柱变形。目前在国内膨胀机构设计与制造存在难题,主要体现在胀锥淬火后成品合格率低,在膨胀过程中容易被粘着拉伤,且膨胀过程中胀锥容易在应力集中处造成断裂等严重事故。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种新型膨胀管胀锥结构,它采用可拆卸式膨胀管胀锥结构,消除了膨胀管与胀锥之间由于金属粘着力产生的表面拉伤,取消了传统的淬火工艺,改善了胀锥的工艺过程,提高了施工的可靠性;并且由于本实用新型采用了特殊的工艺和结构,可以多次使用,使工具综合成本大大降低。
为解决上述问题,本实用新型采用如下技术方案:本实用新型包括胀塞座1、合金环2、限位套3、膨胀管4,膨胀管4内分别装有胀塞座1、合金环2、限位套3,胀塞座1与限位套3连接,胀塞座1与限位套3之间设有合金环2。
合金环2套在胀塞座1上,其大端座靠在胀塞座1大端突出的轴肩处,合金环2另一端用限位套3将合金环2轴向固定,限位套3通过螺纹与胀塞座1固定连接。
限位套3上留有螺纹孔。
在膨胀管4内部,胀锥放置于膨胀管4内,胀锥大端倒角斜面紧贴于膨胀管4初始膨胀处内壁。
胀塞座1、合金环2与限位套3之间拆卸连接。
本实用新型采用可拆卸式膨胀管胀锥结构,消除了膨胀管与胀锥之间由于金属粘着力产生的表面拉伤,取消了传统的淬火工艺,改善了胀锥的工艺过程,提高了膨胀过程的可靠性;并且由于本实用新型采用了特殊的工艺和结构,可以多次使用,使工具综合成本大幅降低。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,本实用新型膨胀管胀锥结构,由胀塞座1、合金环2、限位套3组成。其中合金环2采用硬质合金调制制成。胀塞座1、合金环2与限位套3之间可拆卸。
合金环2套在胀塞座1上,大端靠在胀塞座1大端突出的轴肩处,另一端用限位套3将合金环2轴向固定,限位套3通过螺纹与胀塞座1连接、固定。限位套3另一端与胀锥连杆或钻杆用螺纹相连接。
在膨胀管4内部,胀锥放置于膨胀管4内,胀锥大端倒角斜面紧贴于膨胀管4初始膨胀处内壁。胀塞座1外圆与膨胀管4内壁之间采用密封圈密封,胀塞座1与合金环2之间采用密封圈密封。液体通过钻杆流过胀锥进入胀锥与膨胀管之间的密封区域,当压力升高至一定压力值时,胀锥克服膨胀管阻力在膨胀管内前进,使膨胀管产生塑性变形。
限位套3上留有螺纹孔,以便于限位套3的另一端与胀锥连杆或钻杆用螺纹相连接。
经现场下井试验证实,打压完成后胀锥从膨胀管中取出,可以看见胀锥无表面拉伤,多次重复使用仍无明显拉伤痕迹,可以多次重复使用,大大降低了胀锥的综合成本,并且安全可靠。

Claims (5)

1.一种新型膨胀管胀锥结构,包括胀塞座(1)、合金环(2)、限位套(3)、膨胀管(4),其特征在于:膨胀管(4)内分别装有胀塞座(1)、合金环(2)、限位套(3),胀塞座(1)与限位套(3)连接,胀塞座(1)与限位套(3)之间设有合金环(2)。
2.根据权利要求1所述的一种新型膨胀管胀锥结构,其特征在于:合金环(2)套在胀塞座(1)上,其大端座靠在胀塞座(1)大端突出的轴肩处,合金环(2)的另一端用限位套(3)将合金环(2)轴向固定,限位套(3)与胀塞座(1)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型膨胀管胀锥结构,其特征在于:限位套(3)上留有螺纹孔。
4.根据权利要求1所述的一种新型膨胀管胀锥结构,其特征在于:在膨胀管(4)内部,胀锥放置于膨胀管(4)内,胀锥大端倒角斜面紧贴于膨胀管(4)初始膨胀处内壁。
5.根据权利要求1所述的一种新型膨胀管胀锥结构,其特征在于:胀塞座(1)、合金环(2)与限位套(3)之间拆卸连接。
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