[发明专利]复合施力膨胀管装置及其作业方法

权利要求书

1.复合施力膨胀管装置，底堵（6）安装在膨胀管（2）的底部，底堵（6）与膨胀管（2）相固定且密封连接，膨胀管（2）下部设扩径腔，膨胀锥（4）安装在所述的扩径腔内，其特征在于，膨胀锥（4）以上设置液缸机构（3），膨胀锥（4）以下设置锚定机构（5），液缸机构（3）的中心管（1）穿过膨胀锥（4）与锚定机构（5）相固定连接；膨胀锥（4）与中心管（1）相套接且滑动密封，中心管（1）下端与膨胀管（2）内腔液力连通，液缸机构（3）的液缸套（31）与膨胀锥（4）相固定连接。

2.根据权利要求1所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的液缸机构（3）由中心管（1）、液缸套（31）和活塞（32）共同构成；中心管（1）外设液缸套（31）和活塞（32），其中活塞（32）与中心管（1）相固定且密封连接，液缸套（31）与中心管（1）相套接且形成第一滑动密封面，液缸套（31）与活塞（32）相套接且形成第二滑动密封面，第一滑动密封面与第二滑动密封面存在直径差，液缸套（31）和活塞（32）之间于中心管（1）侧壁上设进液孔（7）。

3.根据权利要求2所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的液缸机构（3）是两级以上。

4.根据权利要求1所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的锚定机构（5）是卡瓦锚定机构。

5.根据权利要求4所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的卡瓦锚定机构为“T”形槽式卡瓦锚定机构，包括下中心管（56）、锚定锥（51）、卡瓦（52）、卡瓦托（53）、弹簧（54）和挡帽（55），锚定锥（51）、卡瓦托（53）、弹簧（54）和挡帽（55）自上而下顺次套接在下中心管（56）外，其中，锚定锥（51）和挡帽（55）还与下中心管相固定连接；锚定锥（51）与卡瓦托（53）上均设“T”形槽，卡瓦（52）安装在所述的“T”形槽中。

6.根据权利要求5所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的弹簧（54）是碟簧或圆柱螺旋压缩弹簧。

7.根据权利要求4所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的卡瓦锚定机构为卡瓦摩擦块一体式卡瓦锚定机构，包括下中心管（56）、锥体（61）、摩擦卡瓦（62）、卡环（63）、小弹簧（64）、卡瓦底托（65）和挡环（66），锥体（61）、卡瓦底托（65）和挡环（66）自上而下顺次套在下中心管（56）外，且锥体（61）、和挡环（66）还与下中心管相固定连接；卡瓦底托（65）设断面为“J”形环状槽，摩擦卡瓦（62）下端安装在所述的“J”形环状槽内，小弹簧（64）横向安装在摩擦卡瓦（62）和卡瓦底托（65）之间，卡环（63）套在摩擦卡瓦（62）外周。

8.根据权利要求1所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的锚定机构（5）是水力锚锚定机构。

9.根据权利要求8所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的水力锚锚定机构包括水力锚（71）和连接在水力锚（71）下部的节流器（73）。

10.根据权利要求9所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的节流器（73）为节流水嘴（74）。

11.根据权利要求9所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的节流器（73）为节流阀（80）。

12.根据权利要求1所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的膨胀锥（4）以下于中心管（1）外还套有辅助密封机构。

13.根据权利要求12所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的辅助密封机构是皮碗封隔器（311）。

14.根据权利要求12所述的复合施力膨胀管装置，其特征在于，所述的辅助密封机构是密封圈挡环。

15.复合施力膨胀管装置的作业方法，其特征在于，其使用包括权利要求1至14任一权利要求所述的复合施力膨胀管装置。

16.根据权利要求15所述的复合施力膨胀管装置的作业方法，其特征在于，其作业步骤是，

a、用作业管柱把复合施力膨胀管装置下至井下套管破裂处或裸眼内井；

b、作业管柱上端与地面的液压泵相连；

c、启动液压泵使复合施力膨胀管装置中心管中的液压力升高，推动膨胀锥上行膨胀膨胀管，液缸机构完成一个上行行程；

d、停止液压泵，卸去复合施力膨胀管装置中心管中的液压力；

e、上提作业管柱使液缸机构上行一个行程；

f、重复步骤c、d、e，直至完成全部膨胀管的膨胀作业。