膨胀波纹管整体管串结构

    整体管串结构为完成波纹管技术的应用提供基础，因此对波纹管的管体提出了如下要求：（1）波纹管管串结构能顺利通过上层套管；（2）依靠地面钻井设备能完成波纹管管串结构的膨胀施工；（3）膨胀后的波纹管能与井壁贴合牢固；（4）在继续钻进到目的层与下技术套管之间的间隔内波纹管能够形成性能良好的金属人工井壁，保证下技术套管施工能够顺利完成。 波纹管管串结构主要包括四部分，分别是波纹管管体、封隔器、过渡接头、倒扣装置及送入工具。本文主要研究波纹管管体。

    管串结构

    根据封隔复杂地层膨胀施工作业需要，膨胀波纹管管串结构由球座底堵、异型管体结构、封隔器、管串过渡连接装置、倒扣装置等组成，如图所示。

（1）波纹管管体

    波纹管管体是指对圆形管材进行冷压处理以达到使圆管塑性变形的目的，管材截面为波纹状，以达到减小管材外径顺利通过上层套管和井眼，并且能够在水力膨胀过程中易于恢复成圆管的目的。因此波纹管截面最大外径在膨胀之前要小于井眼内径，在膨胀之后要大于要求封隔地层所需的外径。

（2）球座底堵

    球座底堵主要用来对管串下端密封，以便于水力膨胀时在波纹管内部形成密封腔体。

（3）封隔器

    封隔器主要保证波纹管膨胀后与井筒间的有效密封，增加管柱与井壁的摩擦力，防止在后期钻进作业过程中波纹管滑动，同时由于橡胶的可压缩性能，封隔器在膨胀后还不会减少波纹管内径。根据波纹管整体管串结构的要求，封隔器须与波纹管本体直接连接，因此膨胀波纹管用封隔器截面结构需与波纹管本体结构相同，而且需要在封隔器外表面加工环状的橡胶条，保证波纹管封隔器膨胀之后能能沿波纹管的轴向和沿波纹管径向能自由变形。

（4）管串过渡连接装置

    管串过渡连接装置主要用来完成异型截面波纹管和圆形堵头及倒扣装置的连接。因此其一端为圆形，另一端与波纹管截面相同。所以成型难度更大。在选择管材方面，既要求材料有一定的强度，而且要求易于成型和膨胀。 管串过渡连接装置在膨胀波纹管技术中起着连接波纹管本体与波纹管送入工具的作用。同时为了保证整体管串在完成膨胀之后还能够将其上拉到出井口，因此，要求管串过渡连接装置在膨胀的整个过程中，圆端面不能有大的变形，而异型截面能随着波纹管封隔器的膨胀而一起膨胀。

（5）倒扣装置及送入工具

    倒扣装置下端以反扣与过渡接头连接，上端接送入工具，在完成水力膨胀后正转提出送入工具。