申请/专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司西北油田分公司

申请日：2020-11-17

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114508316B

主分类号：E21B29/10

分类号：E21B29/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.06.03#实质审查的生效;2022.05.17#公开

摘要：本发明提供一种井下膨胀封堵机构，包括外膨胀组件和设于外膨胀组件内以提供膨胀作用力的内扩充组件，所述外膨胀组件包括可扩展的卷绕式管体、防止卷绕式管体扩展后回退的啮合部件，以及固定卷绕式管体位置的管体定位件，其中，所述卷绕式管体的重叠部位通过所述啮合部件相互啮合，所述啮合部件的内啮合角朝向所述卷绕式管体外圈的移动方向设置；所述管体定位件设于所述啮合部件位置，并在所述卷绕式管体扩展时剪断。本发明具有膨胀系数高、膨胀后不回退，且膨胀直径可调等优点。

主权项：1.一种井下膨胀封堵机构，其特征在于，包括外膨胀组件和设于外膨胀组件内以提供膨胀作用力的内扩充组件，所述外膨胀组件包括可扩展的卷绕式管体、防止卷绕式管体扩展后回退的啮合部件，以及固定卷绕式管体位置的管体定位件，其中，所述卷绕式管体的重叠部位通过所述啮合部件相互啮合，所述啮合部件的内啮合角朝向所述卷绕式管体外圈的移动方向设置；所述管体定位件设于所述啮合部件位置，使所述卷绕式管体的内表面始终处于周向受压状态，所述管体定位件在所述卷绕式管体扩展时剪断，从而使所述卷绕式管体内表面的周向压应力被释放，实现所述卷绕式管体直径的增大，然后内扩充组件继续工作，将卷绕式管体的直径进一步扩大，此时，卷绕式管体内表面开始进入拉应力状态，直到完全撑在被修复套管内壁或井壁并产生一定的过量塑性变形为止；所述啮合部件包括相互啮合的内齿和外齿，所述内齿的布置长度等于所述卷绕式管体外圈的移动长度，所述外齿的布置长度小于所述内齿的布置长度，且所述外齿通过管体定位件定位于所述内齿的前端；所述外膨胀组件还包括至少两个与外部套管或井壁定位配合的定位锥；所述内扩充组件包括拉杆、顶杆和扩充单元，所述拉杆可轴向移动地套设于所述顶杆内，所述扩充单元包括两组对称布置于卷绕式管体中心两侧的连杆部件，各组所述连杆部件包括膨胀块、下扩充连杆和上扩充连杆，所述膨胀块与所述卷绕式管体的内壁贴合，所述上扩充连杆分别与所述顶杆和所述膨胀块铰接，所述下扩充连杆分别与所述拉杆和所述膨胀块铰接，所述扩充单元至少为两排，多排所述扩充单元沿所述卷绕式管体的长度方向并排布置，所述扩充单元还包括上顶块和下拉块，所述上扩充连杆通过上顶块与所述顶杆铰接，所述下扩充连杆通过下拉块与所述拉杆铰接。

全文数据：

权利要求：

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