专利名称：胀捞一体膨胀管组件的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田修井技术领域，特别涉及井下套管补贴修井，尤其涉及一种胀捞一体膨胀管组件。
背景技术：
众所周知，在油田油井长期采油作业过程中，井下油管会发生坏损，需要进行维修。在油田套损井治理施工中有一种井下套管补贴修井方法，即采用膨胀管进行套管补贴加固。现有的膨胀套管是一种由特殊材料制成、具有良好塑性的金属钢管，下入井内后进行膨胀，完成膨胀管加固作业，从而有效解决油田生产现实难题。但是现有的膨胀管在现场应用过程中存在有以下两个技术缺陷1、首先，在严重套变井补贴过程中施工压力较高，对施工人员及施工设备造成威胁，因此会带来一定的安全隐患。2、在膨胀管加固作业完成后，需要下入磨铣工具将膨胀管底部的底堵磨掉，以保证井筒通道畅通，磨铣底堵作业往往消耗很长的作业时间，降低了补贴效率，同时对井口的作业设备也有很高的要求，而一些油井往往不能配备转盘等动力，也就无法进行磨铣底堵作业，使得磨铣底堵成为了本领域急于解决的技术难题。有鉴于上述现有技术存在的缺点，本设计人基于从事相关设计及现场经验和专业知识，积极加以改进和创新，以期实现一种可降低地面膨胀压力，安全性高，并且能够实现底堵打捞，避免磨铣底堵作业，提高补贴效率的胀捞一体膨胀管组件。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可降低地面膨胀压力，安全性高，并且能够实现底堵打捞，提高工作效率的胀捞一体膨胀管组件。为达到上述目的，本实用新型提出一种胀捞一体膨胀管组件，包括管体，具有上端口和下端口 ；油管，该油管通过所述管体的上端口伸入至所述管体内；膨胀锥，与所述油管的伸入端相连接；底堵，能卡固于所述管体内的下端部，所述底堵开设有中心通孔；液压缸，设在所述管体的下端口一侧，该液压缸包括缸体和活塞杆，所述缸体的一侧为开口端，其另一侧为封闭端，所述缸体的开口端一侧通过所述管体的下端口伸入所述管体内并与所述底堵相连接，所述活塞杆沿轴向开设有贯通的液体通道，所述活塞杆伸出所述缸体的一端穿过所述底堵的中心通孔与所述膨胀锥相连接，所述活塞杆穿设于所述膨胀锥内，且所述液体通道与所述油管相连通； 在所述管体内、所述膨胀锥与所述底堵之间的空间区域形成第一高压区域；在所述缸体内、所述活塞杆与所述缸体的封闭端之间的空间区域形成第二高压区域；在所述活塞杆位于所述第一高压区域内的外壁上开设有至少一个通孔，所述通孔与所述活塞杆的液体通道相连通。如上所述的胀捞一体膨胀管组件，其中，在所述活塞杆的外壁上沿周向均勻设置有多个所述通孔如上所述的胀捞一体膨胀管组件，其中，所述底堵呈圆筒状，该底堵包括连接为一体的端面和外周壁，在所述端面上开设有所述中心通孔，所述外周壁包括多个弹性爪，所述多个弹性爪呈瓣状周向均勻分布，在相邻的弹性爪之间具有规定的间隙形成豁口，在所述弹性爪末端设有外凸斜块，在所述管体下端的内壁上设有内凹槽，所述内凹槽的数量与所述外凸斜块的数量相等，且所述外凸斜块与所述内凹槽卡接，所述活塞杆上设有凸台，所述凸台的外径大于所述底堵的中心通孔的直径。如上所述的胀捞一体膨胀管组件，其中，所述弹性爪设有6 8个。如上所述的胀捞一体膨胀管组件，其中，所述底堵外径与所述管体内径的尺寸相寸。与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和优点1、本实用新型通过设置二级液压缸，当高压液体进入第一高压区域和第二高压区域后，高压液体向上的压力能够抵消部分地面打压压力，从而在实际上降低了地面膨胀压力，保证了膨胀作业的安全性。2、本实用新型的通过设置可收缩的底堵，实现了膨胀作业、底堵打捞一次完成，避免磨铣底堵的施工作业，大幅度提高了工作效率。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，图1为本实用新型胀捞一体膨胀管组件的结构示意图；图2为本实用新型的底堵的结构示意图；图3为图2的A-A向剖面结构示意图；图4为本实用新型的膨胀管管体的结构示意图。附图标记说明1-管体；11-上端口 ；12-下端口 ；13-内凹槽；2-油管；3-膨胀锥；4-底堵；41-中心通孔；42-端面；43-外周壁；44-弹性爪；45-豁口 ；46-外凸斜块；5-液压缸；51-缸体； 52-活塞杆；53-液体通道；54-通孔；55-凸台；6-第一高压区域；7-第二高压区域。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
。请参考图1、图4，为本实用新型胀捞一体膨胀管组件的结构示意图及膨胀管管体的结构示意图。如图所示，本实用新型提出的胀捞一体膨胀管组件，主要由膨胀管管体1、 油管2、膨胀锥3、底堵4、液压缸5构成；其中，所述管体1呈圆管状，具有上端口 11和下端口 12 ；所述油管2由所述管体1的上端口 11伸入至所述管体1内部；所述油管2的伸入端连接所述膨胀锥3，所述底堵4设于所述管体1内位于所述膨胀锥3的下方，且所述底堵4 能卡固于所述管体1的下端部，使得在管体1内形成压力腔，在所述底堵4上沿轴向开设有中心通孔41，用于与液压缸5的活塞杆52相配合；所述液压缸5设在所述管体1的下端口12 一侧，该液压缸5包括缸体51和活塞杆52，所述缸体51的一侧为开口端，其另一侧为封闭端，所述缸体51的开口端一侧通过所述管体1的下端口 12伸入所述管体1内，使得缸体 51与所述底堵4相连接，所述活塞杆52沿轴向开设有贯通的液体通道53，所述活塞杆52 能沿所述缸体51的内壁滑动并通过所述缸体51的开口端延伸出所述缸体51，所述活塞杆 52的伸出端穿过所述底堵4的中心通孔41与所述膨胀锥3相连接，所述活塞杆52穿设于所述膨胀锥3内，并与所述油管2对接，使得所述活塞杆52的液体通道53与所述油管2相连通，使得高压液体能够通过所述油管1及所述液体通道53进入至所述缸体51内。在本实用新型中，在所述管体1内、所述膨胀锥3与所述底堵4之间构成一空间区域，形成第一高压区域6 ；在所述缸体51内、所述活塞杆52与所述缸体51的封闭端之间构成另一空间区域，形成第二高压区域7 ；在所述活塞杆52位于所述第一高压区域6内的外壁上沿周向开设有多个通孔54，所述通孔54与所述活塞杆52的液体通道53相连通，使得由油管进入的高压液体在流经液体通道53时，一部分高压液体由通孔54流入至第一高压区域6，其余的高压液体通过液体通道53流入至第二高压区域7，使得液压缸5形成为二级液压缸。这样，在膨胀过程中，当高压液体分别充满第一高压区域6和第二高压区域7后， 通过高压液体与膨胀锥接触，使得高压液体向上的压力能够抵消部分地面打压压力，从而在实际上降低了地面膨胀压力，保证了膨胀作业的安全性。请参考图2、图3，分别为本实用新型的底堵的结构示意图及图2的A-A向剖面结构示意图。如图所示，在本实施例中，所述底堵4呈圆筒状，该底堵4包括连接为一体的端面42和外周壁43，在所述端面42上开设有中心通孔41，所述外周壁43由多个弹性爪44 呈瓣状周向均勻布设而成，弹性爪44的一端与端面42连接，另一端向端面42的一侧延伸， 在相邻的弹性爪44之间具有规定的间隙，从而形成豁口 45，以便于弹性爪44的径向扩张或回缩。在所述弹性爪44末端(尾端)设有外凸斜块46，在所述管体1下端的内壁上设有内凹槽13 (如图4所示)，所述内凹槽13的数量与所述外凸斜块46的数量相等，当底堵4 在外力的作用下沿管体1内管壁下行至管体下端部时，弹性爪33尾端上的外凸斜块46在弹性力的作用下沿径向外扩张，并与所述内凹槽13卡合，从而使得底堵4固定于管体1内部。所述活塞杆52上设有凸台55，所述凸台55的外径大于所述底堵4的中心通孔的直径， 这样当膨胀作业结束后，增加上提力，活塞杆52随油管2及膨胀锥3上行，活塞杆52的凸台55对底堵4的端面42施加上行作用力，使得弹性爪径向收缩，进而使底堵4、缸体51进入管体1，继续上提出井口完成打捞，实现膨胀、底堵打捞一次完成，避免磨铣底堵的施工作业，大幅度提高了工作效率。进一步的，如图2所示，在底堵4包括有6 8个所述弹性爪44，从而使得 底堵4 牢固地卡置于管体1内。但弹性爪44的数量也不限于此，可以根据实际需要设置不同数量的弹性爪44。只要能够实现底堵4的卡固及打捞功能即可。进一步的，所述底堵4外径与所述管体1内径的尺寸相等，从而保证底堵4与管体 1的配合。在使用时，底堵4装配进入膨胀管管体1时其弹性爪44尾部处于收缩状态，当推至管体1的内凹槽13位置时弹性爪44尾部张开，卡在内凹槽13内，使得底堵4固定于管体1内。沿油管2打入高压液体，高压液体会分别沿油管2及液体通道53流入第一高压区域6和第二高压区域7，高压液体产生向上的压力，从而抵消了部分地面打压压力，从而在实际上降低了地面膨胀压力，保证了膨胀作业的安全性。与已有技术相比，高压液体与膨胀锥之间接触面积增加约50%，因此能够有效降低地面压力。当完成膨胀管补贴作业后，活塞杆52恰好行走至底堵4处，此时活塞杆52与底堵4的中心通孔41相抵接，适当增加上提力，活塞杆52对底堵4施力，弹性爪44尾部收缩，进入膨胀管管体1，同时缸体51随底堵 4 一起上行，继续上提完成打捞，从而实现了膨胀作业、底堵打捞一次完成，避免磨铣底堵的施工作业，大幅度提高了工作效率。
以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求1.一种胀捞一体膨胀管组件，其特征在于，所述胀捞一体膨胀管组件包括管体，具有上端口和下端口 ；油管，该油管通过所述管体的上端口伸入至所述管体内；膨胀锥，与所述油管的伸入端相连接；底堵，能卡固于所述管体内的下端部，所述底堵开设有中心通孔；液压缸，设在所述管体的下端口一侧，该液压缸包括缸体和活塞杆，所述缸体的一侧为开口端，其另一侧为封闭端，所述缸体的开口端一侧通过所述管体的下端口伸入所述管体内并与所述底堵相连接，所述活塞杆沿轴向开设有贯通的液体通道，所述活塞杆伸出所述缸体的一端穿过所述底堵的中心通孔，并与所述膨胀锥相连接，所述活塞杆穿设于所述膨胀锥内，且所述液体通道与所述油管相连通；在所述管体内、所述膨胀锥与所述底堵之间的空间区域形成第一高压区域；在所述缸体内、所述活塞杆与所述缸体的封闭端之间的空间区域形成第二高压区域；在所述活塞杆位于所述第一高压区域内的外壁上开设有至少一个通孔，所述通孔与所述活塞杆的液体通道相连通。
2.如权利要求1所述的胀捞一体膨胀管组件，其特征在于，在所述活塞杆的外壁上沿周向均勻设置有多个所述通孔。
3.如权利要求1或2所述的胀捞一体膨胀管组件，其特征在于，所述底堵呈圆筒状，该底堵包括连接为一体的端面和外周壁，在所述端面上开设有所述中心通孔，所述外周壁包括多个弹性爪，所述多个弹性爪呈瓣状周向均勻分布，在相邻的弹性爪之间具有规定的间隙形成豁口，在所述弹性爪末端设有外凸斜块，在所述管体下端的内壁上设有内凹槽，所述内凹槽的数量与所述外凸斜块的数量相等，且所述外凸斜块与所述内凹槽卡接，所述活塞杆上设有凸台，所述凸台的外径大于所述底堵的中心通孔的直径。
4.如权利要求3所述的胀捞一体膨胀管组件，其特征在于，所述弹性爪设有6 8个。
5.如权利要求3所述的胀捞一体膨胀管组件，其特征在于，所述底堵外径与所述管体内径的尺寸相等。
专利摘要本实用新型公开了一种胀捞一体膨胀管组件，包括管体、油管、膨胀锥、底堵，液压缸设在所述管体的下端口一侧，该液压缸包括缸体和活塞杆，缸体的开口端一侧通过管体的下端口伸入管体内并与底堵相连接，活塞杆沿轴向开设有贯通的液体通道，活塞杆伸出缸体的一端穿过底堵的中心通孔，并与膨胀锥相连接，活塞杆穿设于膨胀锥内，且液体通道与油管相连通；在管体内、所述膨胀锥与底堵之间的空间区域形成第一高压区域；在缸体内、活塞杆与缸体的封闭端之间的空间区域形成第二高压区域；在活塞杆位于第一高压区域内的外壁上开设通孔，通孔与活塞杆的液体通道相连通。本实用新型具有安全性高，可大幅度提高了工作效率的优点。
文档编号E21B29/10GK202047772SQ201120171179
公开日2011年11月23日 申请日期2011年5月25日 优先权日2011年5月25日
发明者孙强, 张立新, 李涛, 李益良, 毕秀玲, 王玉明, 陈强, 韩伟业 申请人:中国石油天然气股份有限公司