[发明专利]膨胀管

说明书

技术领域

本发明有关于一种封堵工具，尤其有关于一种用于石油工业中的裸眼井等直径多级增压二级组合变径的膨胀管。

背景技术

随着石油开采到油田的中后期，油井在生产过程中经常出现损坏问题，这些问题正严重影响着正常的石油开采工作，因此，研究和推广新型有效的修井工艺技术迫在眉睫，膨胀管技术的提出对这一系列难题的解决起了一定的作用。目前膨胀管已经在海洋上成功应用，节约了大量的原材料。利用膨胀管技术完井，能够大幅度提高油井产量，降低钻井完井成本。另外，膨胀管技术还可应用于采油、修井等作业过程。

膨胀管的膨胀过程是管体冷作硬化的过程，其膨胀方式有机械式和液压式等，也即，通过液压或机械的方式驱动膨胀管内的锥体运动，从而达到使膨胀管直径增大的目的。

由于，目前国内使用的常规膨胀管工具，其膨胀锥体为内置式，也即，膨胀锥体在膨胀管膨胀前是置于膨胀管管体内的，这就使得膨胀管管体内必须存在可容纳该膨胀锥体的阔径发射腔，阔径发射腔的存在使得膨胀管在下入过程中易发生遇阻风险，而导致下入不顺畅或失败的情况发生；另外，膨胀管管体上的阔径发射腔，也使得膨胀管管体整体直径粗细不一，其管壁存在薄弱环节，易导致膨胀管整体强度不高；再有，目前国内使用的膨胀锥体大多为整体式结构，其无法实现变径膨胀，进而无法实现单一直径膨胀，无法达到膨胀管封堵裸眼地层而不损失井眼尺寸的目的。

因此，有必要提供一种新的膨胀管，来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种膨胀管，该膨胀管的组合变径胀锥设置在膨胀管的膨胀管体外，从而使管柱下入裸眼井的过程中直径最小化，减小下入遇阻风险；并且，该组合变径胀锥能够实现变径膨胀，可以将膨胀管膨胀率最大化，膨胀后封堵裸眼井问题地层层段，可实现井眼尺寸不损失。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种膨胀管，所述膨胀管包括：

打压管柱，其具有依次相连的油管、连接管和中心管；

膨胀管体，其套设在所述油管外；

组合变径胀锥，其位于所述膨胀管体的下端，所述组合变径胀锥套设在所述中心管外；

液压缸，其位于所述组合变径胀锥的下端，所述液压缸内设有多个串联相连的增压装置，所述多个增压装置的下端连接有球阀座；

底堵，其连接在所述液压缸的下端。

在优选的实施方式中，所述组合变径胀锥包括：

膨胀上座，其连接在所述膨胀管体的下端；

膨胀分瓣，其具有多个膨胀上分瓣和多个膨胀下分瓣，所述膨胀上分瓣的一端与所述膨胀上座相连，所述多个膨胀上分瓣与所述多个膨胀下分瓣沿圆周方向交错设置，且可相对滑动地组合成一膨胀锥，在所述膨胀上分瓣与所述膨胀下分瓣之间设有滑动连接结构；

膨胀下座，其与所述膨胀下分瓣相连。

在优选的实施方式中，所述滑动连接结构为开设在所述膨胀上分瓣一侧的滑槽和凸设在相邻所述膨胀下分瓣一侧的滑块，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内；或者所述滑动连接结构为开设在所述膨胀下分瓣一侧的滑槽和凸设在相邻所述膨胀上分瓣一侧的滑块，所述滑块可滑动地设置在所述滑槽内。

在优选的实施方式中，所述滑槽为燕尾槽，所述滑块为与所述燕尾槽相配合的燕尾凸块。

在优选的实施方式中，所述滑动连接结构为开设在所述膨胀上分瓣一侧的上滑面槽和开设在相邻所述膨胀下分瓣一侧的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑动地设置；或者所述滑动连接结构为开设在所述膨胀下分瓣一侧的上滑面槽和开设在相邻所述膨胀上分瓣一侧的下滑面槽，所述上滑面槽在所述下滑面槽上可滑动地设置。

在优选的实施方式中，所述膨胀上分瓣具有连接端和与所述连接端相连接的组合端，所述连接端具有卡扣部和连接部，所述膨胀上座设有容纳腔，所述膨胀上座与所述膨胀上分瓣相连接的一端设有多个与所述容纳腔相连通的上座环槽，所述连接部设置在所述上座环槽内，所述卡扣部设置在所述容纳腔中。

在优选的实施方式中，所述膨胀下分瓣具有连接端和与所述膨胀下分瓣的连接端相连接的组合端，所述膨胀下分瓣的连接端具有卡扣部和连接部，所述膨胀下座设有容纳腔，所述膨胀下座与所述膨胀下分瓣相连接的一端设有多个与所述膨胀下座的容纳腔相连通的下座环槽，所述膨胀下分瓣的连接部设置在所述下座环槽内，所述膨胀下分瓣的卡扣部设置在所述膨胀下座的容纳腔中。