Расширяемые трубчатые элементы - RU2006110933A

Реферат

1. Способ формирования трубчатой обсадной колонны внутри предварительно существующей структуры, содержащий расположение трубчатого блока внутри предварительно существующей структуры и радиальное расширение и пластическую деформацию трубчатого блока внутри предварительно существующей структуры, при этом до радиального расширения и пластической деформации трубчатого блока заданная часть трубчатого блока имеет меньший предел текучести, чем другая часть трубчатого блока.

2. Расширяемый трубчатый элемент, выполненный из стального сплава, содержащего в массовых процентах следующее:

от 0,065 до 0,18% C,

от 0,006 до 1,44% Mn,

от 0,006 до 0,02% P,

от 0,001 до 0, 004% S,

от 0,24 до 0,45% Si,

вплоть до 0,16% Cu,

от 0,01 до 9,1% Ni и

от 0,02 до 18,7% Cr.

3. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий предел текучести в интервале, не превышающем от около 46,9 до около 61,7 тысячи фунтов-силы на квадратный дюйм до радиального расширения и пластической деформации, и, по меньшей мере, в интервале от около 65, 9 до около 74,4 тысяч фунтов-силы на квадратный дюйм после радиального расширения и пластической деформации.

4. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий предел текучести после радиального расширения и пластической деформации, по меньшей мере, на около 5,8-40% больше, чем его предел текучести до радиального расширения и пластической деформации.

5. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий анизотропию до радиального расширения и пластической деформации в интервале от около 1,04 до, по меньшей мере, около 1,92.

6. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий коэффициент расширяемости, превышающий 0,12 до радиального расширения и пластической деформации.

7. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий коэффициент расширяемости предварительно заданной части расширяемого трубчатого элемента, превышающий коэффициент расширяемости другой части расширяемого трубчатого элемента.

8. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий большую пластичность и меньший предел текучести до радиального расширения и пластической деформации, чем после радиального расширения и пластической деформации.

9. Способ радиального расширения и пластической деформации трубчатого блока, имеющего первый трубчатый элемент, соединенный со вторым трубчатым элементом, содержащий радиальное расширение и пластическую деформацию трубчатого блока внутри предварительно существующей структуры, и использование меньшей энергии для радиального расширения каждой единицы длины первого трубчатого элемента, чем для радиального расширения каждой единицы длины второго трубчатого элемента.

10. Система для радиального расширения и пластической деформации трубчатого блока, имеющего первый трубчатый элемент, соединенный со вторым трубчатым элементом, содержащий средство для радиального расширения трубчатого блока внутри предварительно существующей структуры, и средство для использования меньшей энергии для радиального расширения каждой единицы длины первого трубчатого элемента, чем для радиального расширения каждой единицы длины второго трубчатого элемента.

11. Способ производства трубчатого элемента, содержащий следующие стадии:

обработка трубчатого элемента до приобретения одной или нескольких промежуточных характеристик;

расположение трубчатого элемента внутри предварительно существующей структуры;

обработка трубчатого элемента внутри предварительно существующей структуры до приобретения им одной или нескольких конечных характеристик.

12. Расширяемое трубчатое устройство, содержащее расширяемый трубчатый блок и средство для расширения, соединенное с расширяемым трубчатым блоком, при этом заданная часть расширяемого трубчатого блока имеет меньший предел текучести, чем другая часть указанного трубчатого блока.

13. Способ определения способности к расширению выбранного трубчатого элемента содержащий следующие стадии:

определение значения анизотропии выбранного трубчатого элемента;

определение значения деформационного упрочнения выбранного трубчатого элемента;

умножение значения анизотропии на значение деформационного упрочнения для получения значения способности к расширению выбранного трубчатого элемента.

14. Способ радиального расширения и пластической деформации трубчатого элемента, содержащий следующие стадии:

определение значения анизотропии выбранного трубчатого элемента;

определение значения деформационного упрочнения выбранного трубчатого элемента;

умножение значения анизотропии на значение деформационного упрочнения для получения значения способности к расширению выбранного трубчатого элемента;

радиальное расширение и пластическая деформация выбранного трубчатого элемента, если значение анизотропии превышает 0,12.

15. Устройство радиально расширяемых трубчатых элементов, содержащее первый трубчатый элемент, второй трубчатый элемент, контактирующий с первым трубчатым элементом, образуя соединение, и соединительную муфту, перекрывающую и соединяющую первый и второй трубчатый элементы в месте соединения, при этом до радиального расширения и пластической деформации устройства заданная часть устройства имеет меньший предел текучести, чем другая часть устройства.

16. Способ соединения радиально расширяемых трубчатых элементов, содержащий следующие стадии:

обеспечение первого трубчатого элемента;

введение в контакт второго трубчатого элемента с первым трубчатым элементом для образования соединения;

обеспечение соединительной муфты;

установка соединительной муфты для перекрывания и соединения первого и второго трубчатых элементов в месте соединения, при этом первый трубчатый элемент, второй трубчатый элемент и соединительная муфта образуют трубчатый блок,

радиальное расширение и пластическая деформация трубчатого блока, при этом до радиального расширения и пластической деформации заданная часть трубчатого блока имеет меньший предел текучести, чем другая часть трубчатого блока.

17. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий содержание углерода, не превышающее 0,12 процента, и значение углеродного эквивалента для трубчатого элемента менее 0,21.

18. Расширяемый трубчатый элемент, имеющий содержание углерода, превышающее 0,12 процента, и значение углеродного эквивалента менее 0,21.

19. Способ выбора трубчатых элементов для радиального расширения и пластической деформации, содержащий следующие стадии:

выбор трубчатого элемента из набора трубчатых элементов;

определение содержания углерода в выбранном трубчатом элементе;

определение значения углеродного эквивалента для выбранного трубчатого элемента;

определение того, что выбранный трубчатый элемент подходит для радиального расширения и пластической деформации, если содержание углерода в выбранном трубчатом элементе не превышает 0,12 процента и значение углеродного эквивалента для выбранного трубчатого элемента менее 0,21.

20. Способ выбора трубчатого элемента для радиального расширения и пластической деформации, содержащий следующие стадии:

выбор трубчатого элемента из набора трубчатых элементов;

определение содержания углерода в выбранном трубчатом элементе;

определение значения углеродного эквивалента для выбранного трубчатого элемента;

определение того, что выбранный трубчатый элемент подходит для радиального расширения и пластической деформации, если содержание углерода в выбранном трубчатом элементе превышает 0,12 процента, и значение углеродного эквивалента для выбранного трубчатого элемента менее чем 0,36.

21. Расширяемый трубчатый элемент, содержащий трубчатый корпус и имеющий предел текучести внутренней трубчатой части трубчатого корпуса меньше, чем предел текучести внешней трубчатой части трубчатого корпуса.

22. Способ производства расширяемого трубчатого элемента, содержащий обеспечение трубчатого элемента, тепловую обработку трубчатого элемента и охлаждение трубчатого элемента, при этом после охлаждения трубчатый элемент содержит микроструктуру, имеющую структуру твердой фазы и структуру мягкой фазы.

23. Расширяемый трубчатый элемент, выполненный из стального сплава, содержащего в массовых процентах следующее: 0,07% углерод, 1,64% марганец, 0, 011% фосфор, 0,001% сера, 0,23% кремний, 0,5% никель, 0,51% хром, 0,31% молибден, 0,15% медь, 0,021% алюминий, 0,04% ванадий, 0,03% ниобий и 0,007% титан.

24. Расширяемый трубчатый элемент, содержащий внешнюю поверхность и соединенное с ней средство для увеличения прочности на смятие трубчатого элемента, когда трубчатый элемент радиально расширен и пластически деформирован в предварительно существующей структуре.

25. Предварительно существующая структура для размещения расширяемого трубчатого элемента, содержащая проход, образованный структурой, внутреннюю поверхность прохода и соединенное с ней средство для увеличения прочности на смятие трубчатого элемента, когда трубчатый элемент радиально расширен и пластически деформирован в предварительно существующей структуре.

26. Расширяемый трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, и расположенное между структурой и трубчатым элементом средство для увеличения прочности на смятие трубчатого элемента, когда трубчатый элемент радиально расширен и пластически деформирован в предварительно существующей структуре.

27. Трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, и промежуточный слой, расположенный между структурой и трубчатым элементом, при этом прочность на смятие блока с промежуточным слоем превышает прочность на смятие без промежуточного слоя.

28. Способ увеличения прочности на смятие трубчатого блока, содержащий следующие стадии:

обеспечение предварительно существующей структуры, образующей проход в ней,

обеспечение расширяемого трубчатого элемента;

покрытие, по меньшей мере, одного из расширяемого трубчатого элемента и предварительно существующей структуры промежуточным материалом;

расположение расширяемого трубчатого элемента в проходе, образованном предварительно существующей структурой;

расширение трубчатого элемента так, что промежуточный материал входит в контакт с, по меньшей мере, одним из предварительно существующей структуры и расширяемого трубчатого элемента, при этом прочность на смятие предварительно существующей структуры и расширяемого трубчатого элемента с промежуточным материалом превышает прочность на смятие предварительно существующей структуры и расширяемого трубчатого элемента без промежуточного материала.

29. Расширяемый трубчатый элемент, содержащий внешнюю поверхность и промежуточный слой, размещенный на внешней поверхности и содержащий алюминий, приводящий к требуемому для расширения рабочему давлению около 3900 фунтов-силы на квадратный дюйм для трубчатого элемента.

30. Расширяемый трубчатый элемент, содержащий внешнюю поверхность, и промежуточный слой, расположенный на внешней поверхности и содержащий алюминий/цинк, приводящий к требуемому для расширения рабочему давлению около 3700 фунтов-силы на квадратный дюйм для трубчатого элемента.

31. Расширяемый трубчатый элемент, содержащий внешнюю поверхность, и промежуточный слой, расположенный на внешней поверхности и содержащий пластик, приводящий к требуемому для расширения рабочему давлению около 3600 фунтов-силы на квадратный дюйм для трубчатого элемента.

32. Расширяемый трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, и промежуточный слой, расположенный между трубчатым элементом и структурой и имеющей толщину в пределах от около 0,05 дюйма до около 0,15 дюйма.

33. Расширяемый трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, и промежуточный слой, расположенный между трубчатым элементом и структурой и имеющий толщину в пределах от около 1,6 мм до около 3,1 мм между структурой и трубчатым элементом.

34. Расширяемый трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, промежуточный слой, расположенный между трубчатым элементом и структурой, при этом прочность на смятие превышает 14000 фунтов-силы на квадратный дюйм.

35. Способ определения сопротивления смятию трубчатого блока, содержащий следующие стадии:

измерение сопротивления смятию первого трубчатого элемента;

измерение сопротивления смятию второго трубчатого элемента;

определение значения коэффициента упрочнения первого и второго трубчатого элемента;

умножение коэффициента упрочнения на сумму сопротивления смятию первого трубчатого элемента и сопротивления смятию второго трубчатого элемента.

36. Расширяемый трубчатый блок, содержащий структуру, образующую проход в ней, расширяемый трубчатый элемент, расположенный в проходе, и расположенное между трубчатым элементом и структурой средство для модифицирования остаточных напряжений в, по меньшей мере, одном из структуры и трубчатого элемента, когда трубчатый элемент радиально расширен и пластически деформирован в структуре.