[发明专利]一种内置膨胀锥的膨胀管制作台架及其裸眼膨胀工具和工艺

权利要求书

1.一种内置膨胀锥的膨胀管制作台架及其裸眼膨胀工具和工艺，由待制作膨胀管（1）、滑轮（2）、连杆（3）、卡盘（4）、锁紧环（5）、膨胀锥（6）、上滑轨（7）、堵头（8）、活塞缸（9）、螺栓（10）、保持架（11）、活塞（12）、封堵环（13）、端盖（14）、胶管A（15）、液压系统（16）、胶管B（17）、接头（18）、圆锥销（19）、O形密封圈A（20）、O形密封圈B（21）、活塞杆（22）、下滑轨（23）、脚架（24）、密封环(25)、待膨胀管(26)、接头（27）、O形密封圈C（28）、螺钉（29）、连轴（30）、连套（31）、保护套（32）、O形密封圈D（33）、半圆密封圈（34）、推杆（35）、膨胀管（36）、保径锥（37）、塞套（38）、塞枪（39）、螺母（391）、皮碗（392）、垫片（393）、短轴（394）、塞枪头（395）、油管（42）、扩眼工具（43）、裸眼膨胀工具（44）、钻磨工具（45）组成，制作台架的技术特征在于，锁紧环（5）通过螺纹连接于活塞杆（22）最左端；堵头（8）通过圆锥销（19）连接于活塞缸（9）最左端；保持架（11）通过螺栓（10）锁紧；活塞（12）通过螺纹连接于活塞杆（22）最右端；端盖（14）通过螺纹连接于活塞缸（9）最右端；胶管B（17）与接头（18）通过螺纹连接；接头（18）通过焊接分别固定在活塞缸（9）和端盖（14）上；滑轮（2）和保持架（11）安装在下滑轨（23）上；卡盘（4）安装在上滑轨（7）与下滑轨（23）之间；待制作膨胀管（1）左端位于滑轮（2）上，右端通过卡盘（4）固定；上滑轨（7）与下滑轨（23）之间通过连杆（3）连接；膨胀锥（6）安装于活塞杆（22）上，位于锁紧环（5）和堵头（8）之间，其右端利用活塞杆（22）上一台阶定位，其内外凹槽装有O形密封圈B（21）；堵头（8）安装于活塞缸（9）和活塞杆（22）之间，其内部和外部凹槽内各装有一组O形密封圈A（20）和O形密封圈B（21）；活塞缸（9）安装在保持架（11）上；活塞（12）位于封堵环（13）与活塞杆（22）之间，其外部装有一组O形密封圈A（20）和O形密封圈B（21）；封堵环（13）安装于与活塞缸（9）与活塞（12）之间，其外部台阶两边各装有一组O形密封圈A（20）和O形密封圈B（21）；液压系统（16）通过胶管A（15）和端盖（14）处接头（18）连接到活塞缸（9）左下端，通过胶管B（17）和活塞缸（9）处接头（18）连接到活塞缸（9）最右端；所述待制作膨胀管（1）由滑轮（2）输送到卡盘（4），到位后由卡盘（4）固定；所述液压系统（16）先通过胶管A（15）向活塞缸（9）内输送高压液体，高压液体推动活塞（12）和活塞杆（22）向左运动，活塞杆（22）再利用其台阶推动膨胀锥（6）向左运动；所述膨胀锥（6）被推进待制作膨胀管（1）中开始制作；制作结束后卸下所述锁紧环（5），液压系统（16）再通过胶管B（17）向活塞缸（9）内输送高压液体，高压液体推动活塞（12）和活塞杆（22）向右运动回到初始位置，将新的待制作膨胀管固定到位，新的膨胀锥和锁紧环（5）依次安装在活塞杆（22）上，开始下一次制作；将制作台架制作后的所述待制作膨胀管（1）进行加工后成为膨胀管（36），再装配到裸眼膨胀工具（44）上；裸眼膨胀工具的技术特征在于，待膨胀管(26)通过偏梯形螺纹连接于膨胀管（36）上端；接头（27）通过螺钉（29）和螺纹连接于连轴（30）上端；连轴（30）中部通过螺纹连接于连套（31）上端；连套（31）通过锥形螺纹连接于推杆（35）上端；保径锥（37）通过螺钉（29）和螺纹连接于推杆（35）最下端；塞套（38）通过螺纹连接于膨胀管（36）最下端；短轴（394）与塞枪头（395）通过螺纹连接；塞枪（39）上端通过螺母（391）锁紧；密封环(25)安装在待膨胀管(26)和膨胀管（36）外部凹槽内；接头（27）位于待膨胀管(26)内；连轴（30）位于接头（27）、连套（31）和推杆（35）内，其上下两端安装有两组O形密封圈C（28）；连套（31）位于接头（27）和推杆（35）之间，其上端与接头（27）下端接触；保护套（32）的台阶位于待膨胀管(26)和膨胀管（36）之间的凹槽内，用于保护待膨胀管(26)与膨胀管（36）上的O形密封圈B（21）；O形密封圈D（33）、半圆密封圈（34）安装于待膨胀管(26)与膨胀管（36）T形螺纹处；膨胀锥（6）上端利用推杆（35）下部一台阶定位，其下端利用保径锥（37）定位；保径锥（37）安装于推杆（35）与膨胀管（36）之间，其下端面与推杆（35）下端面对齐，其内外凹槽装有O形密封圈B（21）；两组O形密封圈C（28）安装于塞套（38）螺纹两侧凹槽内；塞枪（39）的锥面利用塞套（38）下端内部锥形口定位；所述塞枪（39）投入到塞套（38）内后，钻井液从接头（27）流至皮碗（392）处，皮碗（392）和塞套（38）内部形成的密封使得钻井液压力升高；钻井液压力升高到膨胀作业所需的力时，钻井液推着所述保径锥（37）向上运动，保径锥（37）将向上的运动依次传递给膨胀锥（6）、推杆（35）、连套（31）、连轴（30）和接头（27）；由于所述膨胀锥（6）的膨胀区对膨胀管（36）上端和待膨胀管(26)的扩张作用，膨胀锥（6）将膨胀管（36）上端和待膨胀管(26)胀开，完成膨胀作业。