4 下端止位螺帽
[0046]325 上膨脹座 3251環(huán)擋
[0047]326 下膨脹座 327 卡簧
[0048]328 復位彈簧 329 止擋
[0049]4 膨脹管5 異形管
[0050]50 下堵頭51 前段
[0051]52 中段53 后段
[0052]Η 空腔
【具體實施方式】
[0053]本發(fā)明提出一種適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置，其包括有:在注液打壓時能在井下錨定的錨定器，其下端通過接箍與插接管的上端相連接;液壓缸總成，包括一液壓缸體及一能移動的穿置于所述液壓缸體內(nèi)腔的活塞管，所述液壓缸體的上端通過一缸體調(diào)整套與所述插接管相連接，其下端與所述活塞管相密貼，所述活塞管穿設于所述缸體調(diào)整套的內(nèi)腔，其上端插設于所述插接管內(nèi)，并與所述插接管的內(nèi)側(cè)面相密貼，所述活塞管的外側(cè)壁上設有一凸環(huán)，所述凸環(huán)與所述液壓缸體的內(nèi)表面相接觸，其將所述液壓缸體的內(nèi)腔分隔為上腔室及下腔室，所述活塞管的側(cè)壁上另開設有與所述下腔室相連通的注液孔;變徑膨脹錐總成，包括一在上移時能使所述膨脹管膨脹的密封錐部分及一在注液打壓時能擴徑的變徑膨脹錐部分，所述密封錐部分的上端連接于所述活塞管的下端處，其下端與所述變徑膨脹錐部分的上端相連接。
[0054]本發(fā)明的適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置，能夠完成膨脹管在套管內(nèi)及裸眼系統(tǒng)中的施工作業(yè)，保證井眼通徑的最小損失。
[0055]為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，以下結合附圖及較佳實施例，對本發(fā)明提出的適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置的【具體實施方式】、結構、特征及功效，詳細說明如后。另外，通過【具體實施方式】的說明，當可對本發(fā)明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入具體的了解，然而所附圖僅是提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制。
[0056]圖1為本發(fā)明的適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置的組成結構示意圖。圖2為本發(fā)明在井下工作時初始注液打壓時的局部示意圖。圖3為本發(fā)明在井下工作時的示意圖。圖4為本發(fā)明中變徑膨脹錐部分的立體圖。圖5為本發(fā)明中變徑膨脹錐部分的剖面圖。圖6為井下設置膨脹管前的示意圖。圖7為井下設置膨脹管后的示意圖。
[0057]如圖1所示，本發(fā)明提出的適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置，其包括有錨定器1、液壓缸總成2及變徑膨脹錐總成3，所述錨定器1下端通過接箍11與插接管12的上端相連接，其位于本發(fā)明形成的工具串的最上端，在注液打壓時能在井下錨定，具體而言，該錨定器1在使用時是通過其中心管體上的進液孔101進液，以在液壓力的作用下?lián)伍_，從而實現(xiàn)錨定功能，需要指出的是，該錨定器1為現(xiàn)有技術，對其組成結構及工作原理，在此不再贅述，；
[0058]液壓缸總成2包括一液壓缸體21及一能移動的穿置于所述液壓缸體21內(nèi)腔的活塞管22，所述液壓缸體21的上端通過一缸體調(diào)整套23與所述插接管12相連接，其下端與所述活塞管22相密貼，所述活塞管22穿設于所述缸體調(diào)整套23的內(nèi)腔，其上端插設于所述插接管12內(nèi)，并與所述插接管12的內(nèi)側(cè)面相密貼，所述活塞管22的外側(cè)壁上設有一凸環(huán)221，所述凸環(huán)221與所述液壓缸體21的內(nèi)表面相接觸，其將所述液壓缸體21的內(nèi)腔分隔為上腔室211及下腔室212，所述活塞管22的側(cè)壁上另開設有與所述下腔室212相連通的注液孔222;
[0059]變徑錐總成3，包括一在上移時能使所述膨脹管膨脹的密封錐部分31及一在注液打壓時能擴徑的變徑膨脹錐部分32，該變徑膨脹錐部分32可實現(xiàn)直徑的變大和縮小，在工具入井時處于小徑狀態(tài)，到達井底后通過打壓可實現(xiàn)變至最大徑開始膨脹，所述密封錐部分31的上端連接于所述活塞管22的下端處，其下端與所述變徑膨脹錐部分32的上端相連接。由此，膨脹管膨脹的前期可由高壓液體直接推動所述密封錐部分31和變徑膨脹錐部分32進行膨脹，當密封錐部分31離開膨脹管后，則變?yōu)闄C械式膨脹，即在液壓缸總成2的帶動下，使變徑膨脹錐部分32完成剩余部分的膨脹作業(yè)。
[0060]其中，所述插接管12的下端通過外螺紋與所述缸體調(diào)整套23的上端連接，所述缸體調(diào)整套2的下端通過內(nèi)螺紋與所述液壓缸體21的上端螺接，其下端的內(nèi)側(cè)面與所述活塞管22相密貼。
[0061]較佳地，為了提高所述液壓缸體21上端處的密封性能，所述缸體調(diào)整套23的上端設有一缸體防塵環(huán)24，所述缸體防塵環(huán)24套接于所述插接管12上，另外，在所述活塞管22上端處的外側(cè)面嵌設有一活塞防塵環(huán)25，所述缸體調(diào)整套23下端的內(nèi)側(cè)面設有密封環(huán)槽233a，所述密封環(huán)槽233a內(nèi)嵌設有能與所述活塞管22的外側(cè)面相密貼的密封圈233b。
[0062]請參見圖4及圖5，所述變徑膨脹錐部分32包括有一中心管321及一在注液打壓時能擴徑的變徑膨脹錐322，所述中心管321的上端與所述密封錐部分31的下端相連接，所述變徑膨脹錐322套設在所述中心管321上，其兩端處對應設有一上端止位螺帽323及下端止位螺帽324，所述上端止位螺帽323及下端止位螺栓324與所述中心管331相螺接。
[0063]較佳地，所述變徑膨脹錐322包括有一上膨脹座325、多個上膨脹錐分瓣322a、多個下膨脹錐分瓣322b及一下膨脹座326，所述上膨脹座325及下膨脹座326套設于所述中心管321上，且所述上膨脹座325的外側(cè)嵌設有一卡簧327，各所述上膨脹錐分瓣322a與各所述下膨脹錐322b分瓣沿圓周方向交錯設置，以能相對滑動的組合成一膨脹錐，所述上膨脹錐分瓣322a的上端與所述上膨脹座325活動相連，所述下膨脹錐分瓣322b的下端與所述下膨脹座326活動相連。其中，在使用時，是將所述變徑膨脹錐部分32放置于膨脹管4最下端，而對于所述上膨脹錐分瓣322a、多個下膨脹錐分瓣322b，兩者在相對滑動時能向外變徑(擴徑)，其變徑后的最大外徑等于膨脹套管的最大膨脹內(nèi)徑，通常采用合金鋼加工制造，具有較高的表面硬度，需指出的是，對于所述上膨脹錐分瓣322a、多個下膨脹錐分瓣322b在圖示的結構中分別優(yōu)選為三個，至于兩者的具體結構及工作原理等均為現(xiàn)有技術，在此不再贅述。
[0064]如圖所示，所述上膨脹座325的上端與所述上端止位螺帽323相抵接，其與所述中心管321之間形成有一空腔H，所述上膨脹座325上端的內(nèi)側(cè)面設有一與所述中心管321相接觸的環(huán)擋3251，所述空腔內(nèi)Η設有一復位彈簧328及一止擋329，所述復位彈簧328的上端與所述環(huán)擋3251相接觸，其下端與所述止擋329相接觸，所述止擋329可以通過銷接、螺接等方式與所述中心管321相固定。
[0065]其中，所述密封錐部分31包括有一密封管310、一密封錐311、一開口向下的皮碗312及一固定擋圈313，所述密封錐311、皮碗312及固定擋圈313依次套設在所述密封管310上，且所述固定擋圈313與所述密封管310相螺接，其中，所述密封管310的外側(cè)面設有一臺肩310a，以用于定位密封錐311及皮碗312，所述臺肩310a位于所述密封錐311及皮碗312之間。
[0066]請參見圖1所示，所述錨定器1中放置有一滑套13，所述滑套13封堵對應所述錨定器1的進液孔101，其通過剪切銷釘14與所述錨定器1相連接，所述滑套13在下移時，能進入所述插接管12中，并承托于所述活塞管22的上端，其外徑小于所述接箍11及所述插接管12的內(nèi)徑，所述滑套13的側(cè)壁上設有液流孔(圖中未標示)。
[0067]其中，在工作時，所述錨定器1、液壓缸總成2及變徑膨脹錐總成3放置于一膨脹管4中，且所述密封錐部分31能與所述膨脹管4的內(nèi)側(cè)壁相密封接觸。所述膨脹管4的下端連接(如焊接)有一在注液打壓時能擴徑的異形管5，所述異形管5的自由端連接有一下堵頭50。
[0068]如圖1所示，所述變徑管5的前段51及后段53的管徑大于所述變徑管5的中段52的管徑，且所述前段51與中段52之間、以及所述中段52與后段53之間為光滑過渡連接。在實際使用時，優(yōu)選所述異形管5可以為一類似于波紋管的鐵管，在液壓作用下直徑可變大，成為一通徑較大的圓管。
[0069]請一并參見圖1至圖3，本發(fā)明的適用于膨脹管鉆井的機械液壓雙作用膨脹裝置，具體工作過程:
[0070]施工時，是用鉆桿連接錨定器1將本發(fā)明下入到井中預定井段處，使膨脹管4的上端位于井下上層套管6中的適當位置，并將鉆桿上端連接地面的高壓栗和高壓管線后可進行注液打壓，實施