[发明专利]用于膨胀管状元件的装置和方法

权利要求书

1.一种用于使适于安装在井中的管状元件膨胀的方法，包括：

-将膨胀工具安装于该管状元件中，该膨胀工具包括：

挠性套筒，其具有小于或等于该管状元件的内径的外径，并由预定厚度的挠性材料制成；

锥体膨胀部分，所述套筒安装于其上，第一锥体具有第一狭窄端，装入在套筒里面，并从该第一狭窄端增加到基部的最大值，该最大值大于套筒的内径，但是小于管状元件的内径；和

第一细长心轴，其从在相对侧上的锥体膨胀部分的端部延伸到第一狭窄端；

-将膨胀工具放置在将要膨胀的管状元件的预定位置；

-将套筒的位置固定在该预定位置；

-迫使膨胀部分从套筒的一端通到另一端，从而使套筒在管状元件内膨胀，并依次引起管状元件膨胀，该膨胀部分受迫通过套筒，直至其从套筒的另一端出来；

-允许套筒收缩在第一心轴的周围，从而该套筒的外径小于管状元件未膨胀的内径；和

-移动膨胀工具和位于第一心轴周围的套筒从膨胀位置离开。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将套筒的位置固定在管状元件的预定位置的步骤包括使膨胀工具上的锚定机构致动。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述锚定机构包括安装在膨胀工具上的可压缩环，该锚定机构的致动包括轴向压缩该环，从而引起其外径增加，并使套筒局部膨胀与管状元件接触以对其进行锚定。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，包括使环膨胀以引起管状元件的局部膨胀。

5.根据在前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述膨胀工具包括在膨胀部分另一端处的第二锥体，该膨胀部分的中部限定第一和第二锥体的基部，第一心轴从第二锥体的狭窄端延伸，第二细长心轴从第一锥体的第一狭窄端延伸；所述方法包括：

-将膨胀工具放置在将要膨胀的管状元件的第一预定位置；

-将套筒的位置固定在所述第一预定位置；

-迫使膨胀部分从套筒的一端通到另一端，从而使套筒在管状元件内膨胀，并依次引起管状元件膨胀，膨胀部分受迫通过套筒，直至从套筒的另一端出来；

-允许套筒收缩在第一心轴的周围，从而套筒的外径小于管状元件未膨胀的内径；和

-移动膨胀工具和位于第一心轴周围的套筒从膨胀位置到第二预定位置；

-将套筒的位置固定在第二预定位置；

-迫使膨胀部分从套筒的一端回到另一端，从而使套筒在管状元件内膨胀，并依次引起管状元件膨胀，膨胀部分受迫通过套筒，直至从套筒的另一端出来；

-允许套筒收缩在第二心轴的周围，从而套筒的外径小于管状元件未膨胀的内径；和

-使膨胀工具和位于第一心轴周围的套筒移动离开膨胀位置。

6.根据在前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述套筒由预定厚度的挠性材料制成，包括轴向贯穿套筒中的细长增强件。

7.一种用于使井中的管状元件膨胀的装置，包括：

挠性套筒，其具有小于管状元件内径的外径，并由预定厚度的挠性材料制成；

锥体膨胀部分，套筒安装于其上，第一锥体具有第一狭窄端，装入在套筒内，并从第一狭窄端增加到基部的最大值，该最大值大于套筒的内径，但是小于管状元件的内径；和

第一细长心轴，其从在相对侧上的锥体膨胀部分的端部延伸到第一狭窄端。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括在膨胀工具上的锚定机构，以可操作地对将要膨胀的管状元件中的挠性套筒进行锚定。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述锚定机构包括可轴向压缩的环，该环的压缩引起其外径的增加，并使套筒局部膨胀到与管状元件接触以对其进行锚定。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，该环由聚氨酯制成。

11.根据权利要求8、9或10所述的装置，其特征在于，还包括在膨胀部分另一端的第二锥体，膨胀部分的中部限定第一和第二锥体的基部，第一心轴从第二锥体的狭窄端延伸，第二细长心轴从第一锥体的第一狭窄端延伸。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的装置，其特征在于，套筒由聚氨酯制成。