專利名稱：分體式膨脹錐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油氣田的鉆井用膨脹錐技術領域，是一種分體式膨脹錐。
背景技術：
在油氣田鉆井作業中，懸掛器是一種常見的尾管完井工具，膨脹錐是用于膨脹式懸掛器膨脹短節進行膨脹作業所必須的關鍵工具。由于膨脹短節在膨脹錐的擠壓下發生朔性變形膨脹擴大，膨脹錐通過后，膨脹短節內徑將會收縮3-8mm，膨脹錐將無法從膨脹短節內退出，所以目前用于膨脹式懸掛器膨脹短節膨脹作業的膨脹錐有兩種，一種是整體式膨 脹錐，另一種是分體式組合膨脹錐。其中，整體式膨脹錐由于不能從膨脹后發生縮徑的膨脹短節內退出，只能采用由下向上進行膨脹作業，其缺點是膨脹錐處懸掛器與技術套管環空的間隙較小，不利于循環洗井和注水泥作業；目前的分體式組合膨脹錐采用沿軸向分體的方式，膨脹錐在進行膨脹作業前在井下組合成一體，然后進行膨脹作業，其缺點是，膨脹錐在井下進行組合時有控制風險，同時組合后的膨脹錐尺寸精度沒有整體式膨脹錐高。
發明內容本實用新型提供了一種分體式膨脹錐，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有的整體式膨脹錐和分體式組合膨脹錐無法滿足循環洗井和注水泥作業和膨脹錐尺寸精度差的問題。本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現的一種分體式膨脹錐，包括膨脹錐體和錐環；膨脹錐體的內部有空腔，膨脹錐體的下部外壁為上大下小的圓錐面，錐環的外徑大于膨脹錐體的外徑，錐環的上部內壁為上大下小的圓錐面，膨脹錐體下部外壁的圓錐面座在錐環上部內壁的圓錐面上，錐環的外壁為上大下小的圓錐面。下面是對上述實用新型技術方案的進一步優化或/和改進上述錐環包括定徑環、膨脹環和引導環，定徑環的下端固定有膨脹環，定徑環的外壁為圓柱形，膨脹環的外壁為上大下小的圓錐面，膨脹環的最大外徑與定徑環的外徑相等，膨脹環的下端固定有引導環，引導環的外壁為圓柱形，引導環的外徑與膨脹環的最小外徑相同，引導環的下部為上大下小的圓錐面。上述膨脹錐體的下部內壁有環形凸臺，環形凸臺的徑向凸面上有環形凹槽，膨脹錐體的上部外壁有環形凹臺，環形凹臺上有環形凹槽，環形凹槽下方的環形凹臺上沿圓周徑向均勻分布有至少一個的圓孔。上述環形凹臺的上端有外螺紋本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，因可以實現由上向下膨脹的工藝，可以將膨脹錐外置在膨脹短節上部，保證了膨脹式懸掛器有較大的環空間隙值，以利于循環洗井和注水泥作業，同時設計在錐環上的引導區、膨脹區和定徑區是一個整體，保證了膨脹錐的尺寸精度。
附圖I為本實用新型最佳實施例的主視半剖視結構示意圖。附圖中的編碼分別為1為膨脹錐體，2為圓孔，3為定徑環，4為膨脹環，5為引導環，6為環形凸臺，7為環形凹槽，8為環形凹臺。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制，可根據本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。 在本實用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖I的布圖方式來進行描述的，如前、后、上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖的布圖方向來確定的。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述如附圖I所示，該分體式膨脹錐包括膨脹錐體I和錐環；膨脹錐體I的內部有空腔，膨脹錐體I的下部外壁為上大下小的圓錐面，錐環的外徑大于膨脹錐體的外徑，錐環的上部內壁為上大下小的圓錐面，膨脹錐體I下部外壁的圓錐面座在錐環上部內壁的圓錐面上，錐環的外壁為上大下小的圓錐面。膨脹錐體I的下部外壁的圓錐面與錐環上部內壁的圓錐面結合相抵，易于分離。可根據實際需要，對上述分體式膨脹錐作進一步優化或/和改進如附圖I所示，錐環包括定徑環3、膨脹環4和引導環5，定徑環3的下端固定有膨脹環4，定徑環3的外壁為圓柱形，膨脹環4的外壁為上大下小的圓錐面，膨脹環的最大外徑與定徑環的外徑相等，膨脹環4的下端固定有引導環5，引導環5的外壁為圓柱形，引導環5的外徑與膨脹環4的最小外徑相同，引導環5的下部為上大下小的圓錐面。將錐環分為定徑環3、膨脹環4和引導環5，可以更好的使膨脹短節發生塑性膨脹。如附圖I所示，膨脹錐體I的下部內壁有環形凸臺6，環形凸臺6的徑向凸面上有環形凹槽7，膨脹錐體I的上部外壁有環形凹臺8，環形凹臺8上有環形凹槽7，環形凹槽7下方的環形凹臺8上沿圓周徑向均勻分布有至少一個的圓孔2。圓孔2用于膨脹錐體I與其他工具連接時安裝連接件，環形凸臺6上的環形凹槽與7環形凹臺8內的環形凹槽7用于安裝密封圈，起到膨脹錐體I與其他工具連接時的密封作用。如附圖I所示，環形凹臺8的上端有外螺紋。膨脹錐體I與其他工具可通過外螺紋固定連接在一起。以上技術特征構成了本實用新型的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。本實用新型最佳實施例的使用過程該分體式膨脹錐在液缸的推動下，從膨脹式懸掛器的膨脹短節一端進入，使膨脹短節發生塑性膨脹，當完成膨脹短節的膨脹作業后，膨脹短節發生縮徑，定徑環3、膨脹環4和引導環5部分外徑大于膨脹后的膨脹短節內徑，而膨脹錐體I的外徑小于膨脹短節的內徑，當膨脹錐體I后退時，膨脹錐體I與錐環沿相互結合的圓錐面分離，膨脹錐體I實現退出膨脹短節，而錐環則留在膨脹短節內，錐環由于為空腔結構所以留在膨脹短節內，不會影響膨脹式懸掛器的懸掛作業和后續的其它井下作業。
權利要求1.一種分體式膨脹錐，其特征在于包括膨脹錐體和錐環；膨脹錐體的內部有空腔，膨脹錐體的下部外壁為上大下小的圓錐面，錐環的外徑大于膨脹錐體的外徑，錐環的上部內壁為上大下小的圓錐面，膨脹錐體下部外壁的圓錐面座在錐環上部內壁的圓錐面上，錐環的外壁為上大下小的圓錐面。
2.根據權利要求I所述的分體式膨脹錐，其特征在于錐環包括定徑環、膨脹環和引導環，定徑環的下端固定有膨脹環，定徑環的外壁為圓柱形，膨脹環的外壁為上大下小的圓錐面，膨脹環的最大外徑與定徑環的外徑相等，膨脹環的下端固定有引導環，引導環的外壁為圓柱形，引導環的外徑與膨脹環的最小外徑相同，引導環的下部為上大下小的圓錐面。
3.根據權利要求I或2所述的分體式膨脹錐，其特征在于膨脹錐體的下部內壁有環形凸臺，環形凸臺的徑向凸面上有環形凹槽，膨脹錐體的上部外壁有環形凹臺，環形凹臺上有環形凹槽，環形凹槽下方的環形凹臺上沿圓周徑向均勻分布有至少一個的圓孔。
4.根據權利要求3所述的分體式膨脹錐，其特征在于在環形凹臺的上端有外螺紋。
專利摘要本實用新型涉及油氣田的鉆井用膨脹錐技術領域，是一種分體式膨脹錐，其包括膨脹錐體和錐環；膨脹錐體的內部有空腔，膨脹錐體的下部外壁為上大下小的圓錐面，錐環的外徑大于膨脹錐體的外徑，錐環的上部內壁為上大下小的圓錐面，膨脹錐體下部外壁的圓錐面座在錐環上部內壁的圓錐面上，錐環的外壁為上大下小的圓錐面。本實用新型結構合理而緊湊，使用方便，因可以實現由上向下膨脹的工藝，可以將膨脹錐外置在膨脹短節上部，保證了膨脹式懸掛器有較大的環空間隙值，以利于循環洗井和注水泥作業，同時設計在錐環上的引導區、膨脹區和定徑區是一個整體，保證了膨脹錐的尺寸精度。
文檔編號E21B29/00GK202381008SQ20112055128
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者劉浩, 吳云義, 楊玉良, 段志明 申請人:新疆貝肯能源工程股份有限公司