径向扩张系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200680017710.9

申请日:

2006.03.21

公开号:

CN101180449A

公开日:

2008.05.14

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):E21B 43/10公开日:20080514|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

E21B43/10(2006.01); C22C38/46(2006.01); C22C38/42(2006.01); B21C37/06(2006.01)

主分类号:

E21B43/10

申请人:

亿万奇环球技术公司;

发明人:

M·舒斯特; M·格雷; G·格林贝格; S·科斯塔; R·沃森; D·P·布里斯科; B·W·沃特森; K·K·沃德尔

地址:

美国德克萨斯州

优先权:

2005.03.21 US 60/663,883

专利代理机构:

北京纪凯知识产权代理有限公司

代理人:

戈泊

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内容摘要

一种径向扩张系统。

权利要求书

1: 一种在预先存在的结构中形成管衬的方法,包括: 在预先存在的结构中布置一个管状组件;以及 在该预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在该管状组件径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定 部分具有低于管状组件另外的部分的屈服点。
2: 一种包括钢合金的可扩张管状部件,按重量百分比该钢合金包 括下列各项: 0.065%至0.18%的C, 0.006%至1.44%的Mn, 0.006%至0.02%的P, 0.001%至0.004%的S, 0.24%至0.45%的Si, 至多0.16%的Cu, 0.01%至9.1%的Ni,和 0.02%至18.7%的Cr。
3: 一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的屈服点为至多大约46.9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至7
4: 4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
5: 9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
6: 9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。
7: 一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
8: 7%的Cr。 3.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的屈服点为至多大约46.9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
9: 1%的Ni,和 0.02%至18.7%的Cr。 3.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的屈服点为至多大约46.9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。
10: 一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。
11: 一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。
12: 一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。
13: 一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。
14: 一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。
15: 一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。
16: 一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。
17: 一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
18: 7%的Cr。 3.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的屈服点为至多大约46.9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。
19: 一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。
20: 一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。
21: 一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。
22: 一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。
23: 一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。
24: 一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。
25: 一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。
26: 一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。
27: 一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。
28: 一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。
29: 一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。
30: 一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。
31: 一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。
32: 一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。
33: 一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。
34: 一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。
35: 一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。
36: 一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。
37: 一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。
38: 一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。
39: 一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。
40: 一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。
41: 一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。
42: 一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。
43: 一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。
44: 一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。
45: 一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 47.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 48.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。 49.一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。 50.一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。 51.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。 52.一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。 53.一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。 54.一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。 55.一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。 56.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。 57.一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。 58.一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。
46: 9ksi至61.7ksi;并且其中,在     径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服点为至少大约65.9 ksi至74.4ksi。 4.一种可扩张管状部件,其中,径向扩张和塑性变形后该可扩张 管状部件的屈服点比径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的屈服 点至少大大约5.8%至40%。 5.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的各向异性的范围处于从大约1.04到至少大约1.92之 间。 6.一种可扩张管状部件,其中,在径向扩张和塑性变形前,该可 扩张管状部件的可扩张性系数大于0.12。 7.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件的可扩张性系 数大于该可扩张管状部件的另外的部分的可扩张性系数。 8.一种可扩张管状部件,其中,该可扩张管状部件在径向扩张和 塑性变形前比在径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈 服点。 9.一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括 与第二管状部件相连的第一管状部件,该方法包括: 在预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形;以及 使第一管状部件的每单位长度径向扩张比使第二管状部件的每单 位长度径向扩张使用更少的功率。 10.一种制造管状部件的方法,包括: 处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中;以及 在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一 种或多种最终特征。 11.一种设备,包括: 可扩张管状组件;以及 与该可扩张管状组件相连的扩张装置; 其中该可扩张管状组件的预定部分具有低于该可扩张管状组件另 外的部分的屈服点。 12.一种确定所选的管状部件的可扩张性的方法,包括: 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值;以及 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值。 13.一种使管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 选择管状部件; 为所选的管状部件确定各向异性值; 为所选的管状部件确定应变硬化值; 使应变硬化值与各向异性值相乘以为所选的管状部件产生可扩张 性值;以及 如果该各向异性值大于0.12,则使所选的管状部件径向扩张和塑 性变形。 14.一种径向可扩张管状部件设备,包括: 第一管状部件; 与第一管状部件接合并形成接头的第二管状部件;以及 在接头处与第一和第二管状部件搭接并相连的套筒; 其中,在该设备的径向扩张和塑性变形前,该设备的预定部分具 有低于该设备另外的部分的屈服点。 15.一种连接径向可扩张管状部件的方法,包括: 提供第一管状部件; 使第二管状部件与第一管状部件接合,以形成接头; 提供套筒; 在接头处安装套筒以与第一和第二管状部件搭接并相连; 其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出管状组件;以及 使该管状组件径向扩张和塑性变形; 其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的预定部分比该管 状组件另外的部分具有更低的屈服点。 16.一种可扩张管状部件,其中,如果该管状部件的碳含量小于 或等于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.21;并且其中,该管状 部件的碳含量大于0.12%,则该管状部件的碳当量值小于0.36。 17.一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,包括: 从一组管状部件中选择管状部件; 确定所选管状部件的碳含量; 确定所选管状部件的碳当量值; 如果所选管状部件的碳含量小于或等于0.12%而所选管状部件的 碳当量值小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形; 以及 如果所选管状部件的碳含量大于0.12%而所选管状部件的碳当量 值小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。 18.一种可扩张管状部件,包括: 管状体; 其中,该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部 分的屈服点。 19.一种制造可扩张管状部件的方法,包括: 提供管状部件; 对该管状部件进行热处理;以及 对该管状部件进行淬火; 其中在淬火后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括硬相 结构和软相结构。 20.一种使管状组件径向扩张的方法,包括: 通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩 张和塑性变形;以及 通过使该管状组件的内部与扩张装置接触,使该管状组件的其余 部分径向扩张和塑性变形。 21.一种维修管状组件的方法,包括: 将一个管状补片置于该管状组件中;以及 通过对该管状补片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形 与管状组件接合。 22.一种使管状部件径向扩张的方法,包括: 积聚加压流体的供应;以及 使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。 23.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 流体储液器; 用于将流体抽出流体储液器的泵; 用于容纳并积聚从储液器抽出的流体的蓄压器; 用于可控制地释放储液器中积聚的流体的一个流量控制阀;以及 用于与该管状部件内部接合以在该管状部件中限定出压力腔并容 纳释放入该压力腔中的积聚流体的扩张元件。 24.一种用于使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状 部件相连; 位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以 及 位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相 连; 其中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比 径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。 25.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 增大可调节扩张装置的尺寸; 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 26.一种使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,包括: 限制该可扩张管状部件的径向扩张量。 27.一种使管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 与该可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使该可扩张管状部件 径向扩张和塑性变形;以及 与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,用于限制该可扩张管 状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。 28.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置管状部件和可调节扩张装置; 通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形; 通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩 张和塑性变形的程度; 增大可调节扩张装置的尺寸;以及 通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的 另一部分径向扩张和塑性变形。 29.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 与该管状支撑部件相连的第一扩张装置; 与该管状支撑部件相连的第二扩张装置;以及 与该第二扩张装置相连的可扩张管状套筒。 30.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件和可扩张管状套筒; 使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩 张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 31.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状 部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与该锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连; 不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及 可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。 32.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸; 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少一部分径向 扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;以及 使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。 33.一种用于使可扩张管状部件径向扩张的设备,包括: 可扩张管状部件; 布置在该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管 状部件相连; 布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连; 布置在该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与该致动器相连; 以及 布置在该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与该管状支撑部 件相连。 34.一种用于使管状部件径向扩张的方法,包括: 在预先存在的结构中布置可扩张管状部件、可扩张管状套筒和可 调节扩张装置; 增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管 状套筒的至少一个的至少一部分径向扩张和塑性变形;以及 使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径 向扩张和塑性变形。 35.一种制造可扩张部件的方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。 36.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金。 37.一种位于一个结构内的结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中,径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至 少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。 38.一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用 来完成一个结构的可扩张部件的方法,包括: 用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。 39.一种用来通过使得可扩张部件在井眼中一个向下打眼的位置 径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,包括: 包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金。 40.一种结构整体,包括: 位于井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。 41.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却 贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。 42.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V 型缺口冲击韧性的钢合金。 43.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于 大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击 韧性的钢合金制成。 44.一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 45.一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 包括如下重量百分比范围的钢合金: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。 46.一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下 重量百分比范围的钢合金制成: C,从大约0.002至大约0.08; Si,从大约0.009至大约0.30; Mn,从大约0.10至大约1.92; P,从大约0.004至大约0.07; S,从大约0.0008至大约0.006; Al,至多大约0.04; N,至多大约0.01; Cu,至多大约0.3; Cr,至多大约0.5; Ni,至多大约18; Nb,至多大约0.12; Ti,至多大约0.6; Co,至多大约9;以及 Mo,至多大约5。
47: 一种可扩张部件的制造方法,该可扩张部件用于通过该可扩 张部件的径向扩张和塑性变形来完成一个结构,该方法包括: 构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状 部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。
48: 一种可扩张部件,用来通过该可扩张部件的径向扩张和塑性 变形完成一个结构,该可扩张部件包括: 可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件 的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。
49: 一种结构整体,包括: 位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管 状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的 比的范围处于从大约12至22之间。
50: 一种构建一个结构的方法,包括: 使得可扩张部件径向扩张和塑性变形; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉 应力。
51: 一种结构整体,包括: 一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件; 其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外 部包括残余拉应力。
52: 一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,包括: 对该可扩张部件进行应变老化;以及 使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。
53: 一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置 径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,包括:构成包 括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。
54: 一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该钢合金具有按钢合 金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。
55: 一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方 法,包括: 对该管状部件进行淬火和回火; 将该管状部件置于预先存在的结构内;以及 使得该管状部件径向扩张和塑性变形。
56: 一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向 伸长率; 范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减 小; 范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减 小;以及 范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。
57: 一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,具有: 范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度; 范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸 强度的比; 范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前 纵向伸长率; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 宽度减小; 范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前 壁厚减小; 范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。
58: 一种制造管状部件的方法,包括: 制成具有一个或多个中间特征的管状部件; 将该管状部件置于一个预先存在的结构中; 在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;以 及 在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤以将中间特征的一 个或多个转化为最终特征。

说明书


径向扩张系统

    与相关申请的交叉参考

    【0001】本申请要求序列号为60/663,883、代理人编号为25791.337、申请日为2005年3月21日的美国临时专利申请的申请日期的权益,其揭示的内容合并于此作为参考。

    【0002】本申请是以下申请中的一个或者多个申请的部分继续申请(continuation-in-part):(1)序列号为10/644,101、代理人编号为25791.50.06、申请日为2003年8月13日的美国发明专利申请(U.S.utility patent application),该申请是申请日为2002年2月14日、代理人编号为25791.50.02的PCT申请US02/04353的国家阶段(NationalStage),要求序列号为60/270,007、代理人编号为25791.50、申请日为2001年2月20日的美国临时专利申请的优先权;(2)序列号为10/504361、代理人编号为25791.71.09、申请日为2003年1月9日的美国发明专利申请,该申请是申请日为2003年1月9日、代理人编号为25791.71.02的PCT申请US03/00609的国家阶段,要求序列号为60/357,372、代理人编号为25791.71、申请日为2002年2月15日的美国临时专利申请的优先权;(3)序列号为PCT/2005/023391、代理人编号为25791.299.02、申请日为2005年6月29日的PCT申请,该申请要求序列号为60/585,370、代理人编号为25791.299、申请日为2004年7月2日的美国临时专利申请的申请日期的权益;(4)序列号为PCT/US2005/028669、代理人编号为25791.194.02、申请日为2005年8月11日的PCT申请,该申请要求序列号为60/600,679、代理人编号为25791.194、申请日为2004年8月11日的美国临时专利申请的申请日期的权益;以及(5)序列号为____、代理人编号为25791.308.07、申请日为2006年3月6日的美国发明专利申请,该申请是申请日为2004年9月7日、代理人编号为25791.308.02的PCT申请US2004/028831的国家阶段,要求序列号为60/500,435、代理人编号为25791.304、申请日为2003年9月5日的美国临时专利申请的优先权,其揭示的内容合并于此作为参考。

    【0003】本申请是序列号为10/528498、代理人编号为25791.118.08、申请日为2005年3月18日的美国发明专利申请的部分继续申请,该申请是申请日为2003年8月18日、代理人编号为25791.118.02的PCT申请PCT/US03/025667的国家阶段,要求序列号为60/412653、代理人编号为25791.118、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请的优先权,其揭示的内容合并于此作为参考。

    【0004】本申请涉及如下同时待决的申请(co-pendingapplication):(1)美国专利号6,497,289,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(2)序列号为09/510,913、代理人编号为25791.7.02、申请日为2000年2月23日的美国专利申请,要求申请日为1999年2月25日的临时申请60/121,702的优先权,(3)美国专利号6,823,937,该申请作为序列号为09/502,350、代理人编号为25791.8.02、申请日为2000年2月10日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年2月11日的临时申请60/119,611的优先权,(4)美国专利号6,328,113,该申请作为序列号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02、申请日为1999年11月15日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年11月16日的临时申请60/108,558的优先权,(5)序列号为10/169,434、代理人编号为25791.10.04、申请日为2002年7月1日的美国专利申请,要求申请日为2000年2月18日的临时申请60/183,546的优先权,(6)美国专利号6,640,903,该申请作为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(7)美国专利号6,568,471,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(8)美国专利号6,575,240,该申请作为序列号为09/511,941、代理人编号为25791.16.02、申请日为2000年2月24日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,907的优先权,(9)美国专利号6,557,640,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(10)序列号为09/981,916、代理人编号为25791.18、申请日为2001年10月18日的美国专利申请,作为美国专利号6,328,113的部分继续申请,该申请作为序列号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02、申请日为1999年11月15日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年11月16日的临时申请60/108,558的优先权,(11)美国专利号6,604,763,该申请作为序列号为09/559,122、代理人编号为25791.23.02、申请日为2000年4月26日的美国专利申请提交,要求申请日为1999年4月26日的临时申请60/131,106的优先权,(12)序列号为10/030,593、代理人编号为25791.25.08、申请日为2002年1月8日的美国专利申请,要求申请日为1999年7月29日的临时申请60/146,203的优先权,(13)序列号为60/143,039、代理人编号为25791.26、申请日为1999年7月9日的美国临时专利申请,(14)序列号为10/111,982、代理人编号为25791.27.08、申请日为2002年4月30日的美国专利申请,要求序列号为60/162,671、代理人编号为25791.27、申请日为1999年11月1日的临时申请的优先权,(15)序列号为60/154,047、代理人编号为25791.29、申请日为1999年9月16日的美国临时专利申请,(16)序列号为60/438,828、代理人编号为25791.31、申请日为2003年1月9日的美国临时专利申请,(17)美国专利号6,564,875,该申请作为序列号为09/679,907、代理人编号为25791.34.02、申请日为2000年10月5日的美国专利申请提交,要求序列号为60/159,082、代理人编号为25791.34、申请日为1999年10月12日的临时专利申请的优先权,(18)序列号为10/089,419、代理人编号为25791.36.03、申请日为2002年3月27日的美国专利申请,要求序列号为60/159,039、代理人编号为25791.36、申请日为1999年10月12日的临时专利申请的优先权,(19)序列号为09/679,906、代理人编号为25791.37.02、申请日为2000年10月5日的美国专利申请,要求序列号为60/159,033、代理人编号为25791.37、申请日为1999年10月12日的临时专利申请的优先权,(20)序列号为10/303,992、代理人编号为25791.38.07、申请日为2002年11月22日的美国专利申请,要求序列号为60/212,359、代理人编号为25791.38、申请日为2000年6月19日的临时专利申请的优先权,(21)序列号为60/165,228、代理人编号为25791.39、申请日为1999年11月12日的美国临时专利申请,(22)序列号为60/455,051、代理人编号为25791.40、申请日为2003年3月14日的美国临时专利申请,(23)申请日为2002年6月26日、代理人编号为25791.44.02的PCT申请US02/2477,要求序列号为60/303,711、代理人编号为25791.44、申请日为2001年7月6日的美国临时专利申请的优先权,(24)序列号为10/311,412、代理人编号为25791.45.07、申请日为2002年12月12日的美国专利申请,要求序列号为60/221,443、代理人编号为25791.45、申请日为2000年7月28日的临时专利申请的优先权,(25)序列号为10/、代理人编号为25791.46.07、申请日为2002年12月18日的美国专利申请,要求序列号为60/221,645、代理人编号为25791.46、申请日为2000年7月28日的临时专利申请的优先权,(26)序列号为10/322,947、代理人编号为25791.47.03、申请日为2003年1月22日的美国专利申请,要求序列号为60/233,638、代理人编号为25791.47、申请日为2000年9月18日的临时专利申请的优先权,(27)序列号为10/406,648、代理人编号为25791.48.06、申请日为2003年3月31日的美国专利申请,要求序列号为60/237,334、代理人编号为25791.48、申请日为2000年10月2日的临时专利申请的优先权,(28)申请日为2002年2月14日、代理人编号为25791.50.02的PCT申请US02/04353,要求序列号为60/270,007、代理人编号为25791.50、申请日为2001年2月20日的美国临时专利申请的优先权,(29)序列号为10/465,835、代理人编号为25791.51.06、申请日为2003年6月13日的美国专利申请,要求序列号为60/262,434、代理人编号为25791.51、申请日为2001年1月17日的临时专利申请的优先权,(30)序列号为10/465,831、代理人编号为25791.52.06、申请日为2003年6月13日的美国专利申请,要求序列号为60/259,486、代理人编号为25791.52、申请日为2001年1月3日的美国临时专利申请的优先权,(31)序列号为60/452,303、代理人编号为25791.53、申请日为2003年3月5日的美国临时专利申请,(32)美国专利号6,470,966,作为序列号为09/850,093、代理人编号为25791.55、申请日为2001年5月7日的专利申请提交,为美国专利号6,497,289的分案申请,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(33)美国专利号6,561,227,作为序列号为09/852,026、代理人编号为25791.56、申请日为2001年5月9日的专利申请提交,为美国专利号6,497,289的分案申请,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(34)序列号为09/852,027、代理人编号为25791.57、申请日为2001年5月9日的美国专利申请,为美国专利号6,497,289的分案申请,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(35)代理人编号为25791.58.02、申请日为2002年8月13日的PCT申请US02/25608,该申请要求代理人编号为25791.58、申请日为2001年9月7日的临时申请60/318,021的优先权;(36)代理人编号为25791.59.02、申请日为2002年8月1日的PCT申请US02/24399,要求序列号为60/313,453、代理人编号为25791.59、申请日为2001年8月20日的美国临时专利申请的优先权,(37)代理人编号为25791.60.02、申请日为2002年9月19日的PCT申请US02/29856,要求序列号为60/326,886、代理人编号为25791.60、申请日为2001年10月3日的美国临时专利申请的优先权,(38)代理人编号为25791.61.02、申请日为2002年6月26日的PCT申请US02/20256,要求序列号为60/303,740、代理人编号为25791.61、申请日为2001年7月6日的美国临时专利申请的优先权,(39)序列号为09/962,469、代理人编号为25791.62、申请日为2001年9月25日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),该申请要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(40)序列号为09/962,470、代理人编号为25791.63、申请日为2001年9月25日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),该申请要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(41)序列号为09/962,471、代理人编号为25791.64、申请日为2001年9月25日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),该申请要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(42)序列号为09/962,467、代理人编号为25791.65、申请日为2001年9月25日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),该申请要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(43)序列号为09/962,468、代理人编号为25791.66、申请日为2001年9月25日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),该申请要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(44)代理人编号为25791.67.03、申请日为2002年8月14日的PCT申请US 02/25727,要求序列号为60/317,985、代理人编号为25791.67、申请日为2001年9月6日的美国临时专利申请以及序列号为60/318,386、代理人编号为25791.67.02、申请日为2001年9月10日的美国临时专利申请的优先权,(45)代理人编号为25791.68.02、申请日为2002年12月10日的PCT申请US 02/39425,要求序列号为60/343,674、代理人编号为25791.68、申请日为2001年12月17日的美国临时专利申请的优先权,(46)序列号为09/969,922、代理人编号为25791.69、申请日为2001年10月3日的美国发明专利申请(现在为2003年10月21日授权的美国专利6,634,431),该申请是美国专利号6,328,113的部分继续申请,该申请作为序列号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02、申请日为1999年11月15日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年11月16日的临时申请60/108,558的优先权,(47)序列号为10/516,467、代理人编号为25791.70、申请日为2001年12月10日的美国发明专利申请,该申请为序列号为09/969,922、代理人编号为25791.69、申请日为2001年10月3日的美国发明专利申请的继续申请(continuationapplication)(现在为2003年10月21日授权的美国专利6,634,431),该申请是美国专利号6,328,113的部分继续申请,该申请作为序列号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02、申请日为1999年11月15日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年11月16日的临时申请60/108,558的优先权,(48)代理人编号为25791.71.02、申请日为2003年1月9日的PCT申请US 03/00609,要求序列号为60/357,372、代理人编号为25791.71、申请日为2002年2月15日的美国临时专利申请的优先权,(49)序列号为10/074,703、代理人编号为25791.74、申请日为2002年2月12日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(50)序列号为10/074,244、代理人编号为25791.75、申请日为2002年2月12日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(51)序列号为10/076,660、代理人编号为25791.76、申请日为2002年2月15日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(52)序列号为10/076,661、代理人编号为25791.77、申请日为2002年2月15日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(53)序列号为10/076,659、代理人编号为25791.78、申请日为2002年2月15日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(54)序列号为10/078,928、代理人编号为25791.79、申请日为2002年2月20日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(55)序列号为10/078,922、代理人编号为25791.80、申请日为2002年2月20日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(56)序列号为10/078,921、代理人编号为25791.81、申请日为2002年2月20日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(57)序列号为10/261,928、代理人编号为25791.82、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(58)序列号为10/079,276、代理人编号为25791.83、申请日为2002年2月20日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(59)序列号为10/262,009、代理人编号为25791.84、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(60)序列号为10/092,481、代理人编号为25791.85、申请日为2002年3月7日的美国专利申请,为美国专利号6,568,471的分案申请,该申请作为序列号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02、申请日为2000年2月24日的专利申请提交,要求申请日为1999年2月26日的临时申请60/121,841的优先权,(61)序列号为10/261,926、代理人编号为25791.86、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1 999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(62)代理人编号为25791.87.02、申请日为2002年11月12日的PCT申请US 02/36157,要求序列号为60/338,996、代理人编号为25791.87、申请日为2001年11月12日的美国临时专利申请的优先权,(63)代理人编号为25791.88.02、申请日为2002年11月12日的PCT申请US 02/36267,要求序列号为60/339,013、代理人编号为25791.88、申请日为2001年11月12日的美国临时专利申请的优先权,(64)代理人编号为25791.89.02、申请日为2003年4月16日的PCT申请US 03/1 1765,要求序列号为60/383,917、代理人编号为25791.89、申请日为2002年5月29日的美国临时专利申请的优先权,(65)代理人编号为25791.90.02、申请日为2003年5月12日的PCT申请US 03/15020,要求序列号为60/391,703、代理人编号为25791.90、申请日为2002年6月26日的美国临时专利申请的优先权,(66)代理人编号为25791.92.02、申请日为2002年12月10日的PCT申请US02/39418,要求序列号为60/346,309、代理人编号为25791.92、申请日为2002年1月7日的美国临时专利申请的优先权,(67)代理人编号为25791.93.02、申请日为2003年3月4日的PCT申请US 03/06544,要求序列号为60/372,048、代理人编号为25791.93、申请日为2002年4月12日的美国临时专利申请的优先权,(68)序列号为10/331,718、代理人编号为25791.94、申请日为2002年12月30日的美国专利申请,为序列号为09/679,906、代理人编号为25791.37.02、申请日为2000年10月5日的美国专利分案申请,要求序列号为60/159,033、代理人编号为25791.37、申请日为1999年12月10日的临时专利申请的优先权,(69)代理人编号为25791.95.02、申请日为2003年2月29日的PCT申请US 03/04837,要求序列号为60/363,829、代理人编号为25791.95、申请日为2002年3月13日的美国临时专利申请的优先权,(70)序列号为10/261,927、代理人编号为25791.97、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(71)序列号为10/262,008、代理人编号为25791.98、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(72)序列号为10/261,925、代理人编号为25791.99、申请日为2002年10月1日的美国专利申请,为美国专利号6,557,640的分案申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(73)序列号为10/199,524、代理人编号为25791.100、申请日为2002年7月19日的美国专利申请,为美国专利号25791.100的继续申请,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的专利申请提交,要求申请日为1998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(74)代理人编号为25791.101.02、申请日为2003年3月28日的PCT申请US 03/10144,要求序列号为60/372,632、代理人编号为25791.101、申请日为2002年4月15日的美国临时专利申请的优先权,(75)序列号为60/412,542、代理人编号为25791.102、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(76)代理人编号为25791.104.02、申请日为2003年5月6日的PCT申请US 03/14153,要求序列号为60/380,147、代理人编号为25791.104、申请日为2002年5月6日的美国临时专利申请的优先权,(77)代理人编号为25791.106.02、申请日为2003年6月24日的PCT申请US 03/19993,要求序列号为60/397,284、代理人编号为25791.106、申请日为2002年7月19日的美国临时专利申请的优先权,(78)代理人编号为25791.107.02、申请日为2003年5月5日的PCT申请US 03/13787,要求序列号为60/387,486、代理人编号为25791.107、申请日为2002年6月10日的美国临时专利申请的优先权,(79)代理人编号为25791.108.02、申请日为2003年6月11日的PCT申请US 03/18530,要求序列号为60/387,961、代理人编号为25791.108、申请日为2002年6月10日的美国临时专利申请的优先权,(80)代理人编号为25791.110.02、申请日为2003年7月1日的PCT申请US 03/20694,要求序列号为60/398,061、代理人编号为25791.110、申请日为2002年7月24日的美国临时专利申请的优先权,(81)代理人编号为25791.111.02、申请日为2003年7月2日的PCT申请US03/20870,要求序列号为60/399,240、代理人编号为25791.111、申请日为2002年7月29日的美国临时专利申请的优先权,(82)序列号为60/412,487、代理人编号为25791.112、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(83)序列号为60/412,488、代理人编号为25791.114、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(84)序列号为10/280,356、代理人编号为25791.115、申请日为2002年10月25日的美国专利申请,该申请是美国专利号6,470,966的继续申请,该申请作为序列号为09/850,093、代理人编号为25791.55、申请日为2001年5月7日的专利申请提交,作为美国专利号6,497,289的分案申请,该申请作为序列号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02、申请日为1999年12月3日的美国专利申请提交,要求申请日为1 998年12月7日的临时申请60/111,293的优先权,(85)序列号为60/412,177、代理人编号为25791.117、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(86)序列号为60/412,653、代理人编号为25791.118、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(87)序列号为60/405,610、代理人编号为25791.119、申请日为2002年8月23日的美国临时专利申请,(88)序列号为60/405,394、代理人编号为25791.120、申请日为2002年8月23日的美国临时专利申请,(89)序列号为60/412,544、代理人编号为25791.121、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(90)代理人编号为25791.125.02、申请日为2003年8月8日的PCT申请US 03/24779,要求序列号为60/407,442、代理人编号为25791.125、申请日为2002年8月30日的美国临时专利申请的优先权,(91)序列号为60/423,363、代理人编号为25791.126、申请日为2002年12月10日的美国临时专利申请,(92)序列号为60/412,196、代理人编号为25791.127、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(93)序列号为60/412,187、代理人编号为25791.128、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(94)序列号为60/412,371、代理人编号为25791.129、申请日为2002年9月20日的美国临时专利申请,(95)序列号为10/382,325、代理人编号为25791.145、申请日为2003年3月5日的美国专利申请,该申请为美国专利号6,557,640的继续申请,该申请作为序列号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02、申请日为2000年6月7日的专利申请提交,要求申请日为1999年6月7日的临时申请60/137,998的优先权,(96)序列号为10/624,842、代理人编号为25791.151、申请日为2003年7月22日的美国专利申请,该申请为序列号为09/502,350、代理人编号为25791.8.02、申请日为2000年2月10日的美国专利申请的分案申请,要求申请日为1999年2月11日的临时申请60/119,611的优先权,(97)序列号为60/431,184、代理人编号为25791.157、申请日为2002年12月5日的美国临时专利申请,(98)序列号为60/448,526、代理人编号为25791.185、申请日为2003年2月18日的美国临时专利申请,(99)序列号为60/461,539、代理人编号为25791.186、申请日为2003年4月9日的美国临时专利申请,(100)序列号为60/462,750、代理人编号为25791.193、申请日为2003年4月14日的美国临时专利申请,(101)序列号为60/436,106、代理人编号为25791.200、申请日为2002年12月23日的美国临时专利申请,(102)序列号为60/442,942、代理人编号为25791.213、申请日为2003年1月27日的美国临时专利申请,(103)序列号为60/442,938、代理人编号为25791.225、申请日为2003年1月27日的美国临时专利申请,(104)序列号为60/418,687、代理人编号为25791.228、申请日为2003年4月18日的美国临时专利申请,(105)序列号为60/454,896、代理人编号为25791.236、申请日为2003年3月14日的美国临时专利申请,(106)序列号为60/450,504、代理人编号为25791.238、申请日为2003年2月26日的美国临时专利申请,(107)序列号为60/451,152、代理人编号为25791.239、申请日为2003年3月9日的美国临时专利申请,(108)序列号为60/455,124、代理人编号为25791.241、申请日为2003年3月17日的美国临时专利申请,(109)序列号为60/453,678、代理人编号为25791.253、申请日为2003年3月11日的美国临时专利申请,(110)序列号为10/421,682、代理人编号为25791.256、申请日为2003年4月23日的美国专利申请,该申请为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国专利申请的继续申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权,(111)序列号为60/457,965、代理人编号为25791.260、申请日为2003年3月27日的美国临时专利申请,(112)序列号为60/455,718、代理人编号为25791.262、申请日为2003年3月18日的美国临时专利申请,(113)美国专利号6,550,821,作为序列号为09/811,734、申请日为2001年3月19日的专利申请提交,(114)序列号为10/436,467、代理人编号为25791.268、申请日为2003年5月12日的美国专利申请,该申请为美国专利号6,604,763的继续申请,该申请作为序列号为09/559,122、代理人编号为25791.23.02、申请日为2000年4月26日的申请提交,要求申请日为1999年4月26日的临时申请60/131,106的优先权,(115)序列号为60/459,776、代理人编号为25791.270、申请日为2003年4月2日的美国临时专利申请,(116)序列号为60/461,094、代理人编号为25791.272、申请日为2003年4月8日的美国临时专利申请,(117)序列号为60/461,038、代理人编号为25791.273、申请日为2003年4月7日的美国临时专利申请,(118)序列号为60/463,586、代理人编号为25791.277、申请日为2003年4月17日的美国临时专利申请,(119)序列号为60/472,240、代理人编号为25791.286、申请日为2003年5月20日的美国临时专利申请,(120)序列号为10/619,285、代理人编号为25791.292、申请日为2003年7月14日的美国专利申请,该申请为序列号为09/969,922、代理人编号为25791.69、申请日为2001年10月3日的美国发明专利申请的部分继续申请(现在为2003年10月21日授权的美国专利6,634,431),该申请为美国专利号6,328,113的部分继续申请,该申请作为序列号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02、申请日为1999年11月15日的美国专利申请提交,要求申请日为1998年11月16日的临时申请60/108,558的优先权,(121)序列号为10/418,688、代理人编号为25791.257、申请日为2003年4月18日的美国发明专利申请,作为序列号为09/523,468、代理人编号为25791.11.02、申请日为2000年3月10日的美国发明专利申请的分案申请(现在为2003年11月4日授权的美国专利6,640,903),要求申请日为1999年3月11日的临时申请60/124,042的优先权;(122)序列号为PCT/US2004/06246、代理人编号为25791.238.02、申请日为2004年2月26日的PCT专利申请;(123)序列号为PCT/US2004/08170、代理人编号为25791.40.02、申请日为2004年3月15日的PCT专利申请;(124)序列号为PCT/US2004/08171、代理人编号为25791.236.02、申请日为2004年3月15日的PCT专利申请;(125)序列号为PCT/US2004/08073、代理人编号为25791.262.02、申请日为2004年3月18日的PCT专利申请;(126)序列号为PCT/US2004/0771 1、代理人编号为25791.253.02、申请日为2004年3月11日的PCT专利申请;(127)序列号为PCT/US2004/029025、代理人编号为25791.260.02、申请日为2004年3月26日的PCT专利申请;(128)序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02、申请日为2004年4月2日的PCT专利申请;(129)序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02、申请日为2004年4月6日的PCT专利申请;(130)序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02、申请日为2004年4月6日的PCT专利申请;(131)序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02、申请日为2004年4月15日的PCT专利申请;(132)序列号为60/495056、代理人编号为25791.301、申请日为2003年8月14日的美国临时专利申请;(133)序列号为60/600679、代理人编号为25791.194、申请日为2004年8月11日的美国临时专利申请;(134)序列号为PCT/US2005/027318、代理人编号为25791.329.02、申请日为2005年7月29日的PCT专利申请;(135)序列号为PCT/US2005/028936、代理人编号为25791.338.02、申请日为2005年8月12日的PCT专利申请;(136)序列号为PCT/US2005/028669、代理人编号为25791.194.02、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(137)序列号为PCT/US2005/028453、代理人编号为25791.371、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(138)序列号为PCT/US2005/028641、代理人编号为25791.372、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(139)序列号为PCT/US2005/028819、代理人编号为25791.373、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(140)序列号为PCT/US2005/028446、代理人编号为25791.374、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(141)序列号为PCT/US2005/028642、代理人编号为25791.375、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请;(142)序列号为PCT/US2005/028451、代理人编号为25791.376、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请,以及(143)序列号为PCT/US2005/028473、代理人编号为25791.377、申请日为2005年8月11日的PCT专利申请,(144)序列号为10/546082、代理人编号为25791.378、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(145)序列号为10/546076、代理人编号为25791.379、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(146)序列号为10/545936、代理人编号为25791.380、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(147)序列号为10/546079、代理人编号为25791.381、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(148)序列号为10/545941、代理人编号为25791.382、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(149)序列号为546078、代理人编号为25791.383、申请日为2005年8月16日、申请日为2005年8月11日的美国发明专利申请,(150)序列号为10/545941、代理人编号为25791.185.05、申请日为2005年8月16日的美国发明专利申请,(151)序列号为11/249967、代理人编号为25791.384、申请日为2005年10月13日的美国发明专利申请,(152)序列号为60/734302、代理人编号为25791.24、申请日为2005年11月7日的美国临时专利申请,(153)序列号为60/725181、代理人编号为25791.184、申请日为2005年10月11日的美国临时专利申请,(154)序列号为PCT/US2005/023391、代理人编号为25791.299.02、申请日为2005年6月29日的PCT专利申请,要求序列号为60/585370、代理人编号为25791.299、申请日为2004年7月2日的美国临时专利申请的优先权,(155)序列号为60/721579、代理人编号为25791.327、申请日为2005年9月28日的美国临时专利申请,(156)序列号为60/717391、代理人编号为25791.214、申请日为2005年9月15日的美国临时专利申请,(157)序列号为60/702935、代理人编号为25791.133、申请日为2005年7月27日的美国临时专利申请,(158)序列号为60/663913、代理人编号为25791.32、申请日为2005年3月21日的美国临时专利申请,(159)序列号为60/652564、代理人编号为25791.348、申请日为2005年2月14日的美国临时专利申请,(160)序列号为60/645840、代理人编号为25791.324、申请日为2005年1月21日的美国临时专利申请,(161)序列号为PCT/US2005/、代理人编号为25791.326.02、申请日为2005年11月29日的PCT专利申请,要求序列号为60/631703、代理人编号为25791.326、申请日为2004年11月30日的美国临时专利申请的优先权,(162)序列号为___、代理人编号为25791.339、申请日为2005年12月22日的美国临时专利申请,(163)序列号为10/548934、代理人编号为25791.253.05、申请日为2005年9月12日的美国国家阶段申请;(164)序列号为10/549410、代理人编号为25791.262.05、申请日为2005年9月13日的美国国家阶段申请;(165)序列号为60/717391、代理人编号为25791.214、申请日为2005年9月15日的美国临时专利申请;(166)序列号为10/550906、代理人编号为25791.260.06、申请日为2005年9月27日的美国国家阶段申请;(167)序列号为10/551880、代理人编号为25791.270.06、申请日为2005年9月30日的美国国家阶段申请;(168)序列号为10/552253、代理人编号为25791.273.06、申请日为2005年10月4日的美国国家阶段申请;(169)序列号为10/552790、代理人编号为25791.272.06、申请日为2005年10月11日的美国国家阶段申请;(170)序列号为60/725181、代理人编号为25791.184、申请日为2005年10月11日的美国临时专利申请;(171)序列号为10/553094、代理人编号为25791.193.03、申请日为2005年10月13日的美国国家阶段申请;(172)序列号为10/553566、代理人编号为25791.277.06、申请日为2005年10月17日的美国国家阶段申请;(173)序列号为PCT/US2006/__、代理人编号为25791.324.02、申请日为2006年1月20日的PCT专利申请,以及(174)序列号为PCT/US2006/__、代理人编号为25791.348.02、申请日为2006年2月9日的PCT专利申请;(175)序列号为__、代理人编号为25791.386、申请日为2006年2月17日的美国发明专利申请,(176)序列号为__、代理人编号为25791.301.06、申请日为__的美国国家阶段申请,(177)序列号为__、代理人编号为25791.137.04、申请日为__的美国国家阶段申请,(178)序列号为__、代理人编号为25791.215.06、申请日为__的美国国家阶段申请。

    背景技术

    【0005】概括而言,本发明涉及石油和天然气勘探,具体地说,涉及形成和维修井眼套管(wellbore casing)以便于石油和天然气勘探。

    【附图说明】

    【0001】图1是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0002】图2是在可扩张管状部件内放置扩张装置以后图1中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0003】图3是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图2中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0004】图4是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图3中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0005】图5是图1至4中的可扩张管状部件的几个部分的应力/应变曲线的例示性实施方案的图示。

    【0006】图6是图1至4中的可扩张管状部件的至少一部分的屈服强度与延展性关系曲线的例示性实施方案的图示。

    【0007】图7是一系列重叠的可扩张管状部件的实施方案的部分剖视图。

    【0008】图8是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0009】图9是在可扩张管状部件内放置扩张装置以后图8中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0010】图10是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图9中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0011】图11是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图10中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0012】图12是图8至11中的可扩张管状部件的几个部分的应力/应变曲线的例示性实施方案的图示。

    【0013】图13是图8至11中的可扩张管状部件的至少一部分的屈服强度与延展性关系曲线的例示性实施方案的图示。

    【0014】图14是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0015】图15是在可扩张管状部件内放置扩张装置以后图14中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0016】图16是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图15中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0017】图17是在可扩张管状部件内操作扩张装置从而对该可扩张管状部件的另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图16中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0018】图18是处理可扩张管状部件的方法的例示性实施方案的流程图。

    【0019】图19是在图18中的方法的操作过程中可扩张管状部件的至少一部分的屈服强度与延展性关系曲线的例示性实施方案的图示。

    【0020】图20是可扩张管状部件的例示性实施方案的应力/应变曲线的图示。

    【0021】图21是可扩张管状部件的例示性实施方案的应力/应变曲线的图示。

    【0022】图22是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形的实施方案、该第一管状部件的该端部所支撑的管状套筒的实施方案以及具有与第一管状部件的内螺纹部分相连且通过套筒的凸缘咬合的外螺纹部分的第二管状部件。该套筒在一端包括凸缘,以增加轴向压缩负载。

    【0023】图23是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形的实施方案、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒在相对的端部包括凸缘,以增加轴向拉伸负载。

    【0024】图24是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒在相对的端部包括凸缘,以增加轴向压缩/拉伸负载。

    【0025】图25是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒在相对的端部包括凸缘,其上具有保护性材料(sacrificial material)。

    【0026】图26是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒包括保护性材料制成的薄壁圆筒。

    【0027】图27是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒沿其长度方向包括可变的厚度。

    【0028】图28是一部分剖视图,描述在一端部具有内螺纹连接的第一管状部件的一部分的径向扩张和塑性变形、具有与第一管状部件的内螺纹部分相连的外螺纹部分的第二管状部件以及两个管状部件的端部所支撑的管状套筒的实施方案。该套筒包括盘绕进入在套筒内形成的凹沟槽的部件,以改变套筒的厚度。

    【0029】图29是可扩张连接的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0030】图30a至30c是是可扩张连接的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0031】图31是可扩张连接的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0032】图32a和32b是可扩张连接的例示性实施方案的构造的部分剖视图。

    【0033】图33是可扩张连接的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0034】图34a、34b和34c是可扩张连接的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0035】图35a是可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0036】图35b是图35a中的可扩张管状部件的在屈服点的变化(variation)的例示性实施方案的图示。

    【0037】图36a是处理管状部件的方法的例示性实施方案的流程图。

    【0038】图36b是热处理之前的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0039】图36c是热处理之后的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0040】图37a是处理管状部件的方法的例示性实施方案的流程图。

    【0041】图37b是热处理之前的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0042】图37c是热处理之后的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0043】图38a是处理管状部件的方法的例示性实施方案的流程图。

    【0044】图38b是热处理之前的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0045】图38c是热处理之后的管状部件的例示性实施方案的微结构的图。

    【0046】图39a是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0047】图39b是在可扩张管状部件内放置可调节扩张装置以及液压成形(hydroforming)扩张装置以后图39a中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0048】图39c是操作液压成形扩张装置从而对可扩张管状部件的至少一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图39b中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0049】图39d是操作液压成形扩张装置从而从该可扩张管状部件脱离以后图39c中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0050】图39e是在可扩张管状部件的径向扩张部分之内放置可调节扩张装置并对该可调节扩张装置的尺寸进行调节以后图39d中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0051】图39f是操作可调节扩张装置从而对可扩张管状部件的另一部分进行径向扩张以后图39e中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0052】图40a是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0053】图40b是在可扩张管状部件的一部分内放置液压成形扩张装置以后图40a中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0054】图40c是操作液压成形扩张装置从而对可扩张管状部件的至少一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图40b中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0055】图40d是在可扩张管状部件的另一部分内放置液压成形扩张装置以后图40c中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0056】图40e是操作液压成形扩张装置从而对可扩张管状部件的至少另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图40d中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0057】图40f是在可扩张管状部件的另一部分内放置液压成形扩张装置以后图40e中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0058】图40g是操作液压成形扩张装置从而对可扩张管状部件的至少另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图40f中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0059】图41a是位于先前存在的结构之内的可扩张管状部件的例示性实施方案的部分剖视图,其中最底部的管状部件包括可以有阀门的通道(valveable passageway)。

    【0060】图41b是在最底部的可扩张管状部件之内放置液压成形扩张装置以后图41a中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0061】图41c是操作液压成形扩张装置从而对最底部的可扩张管状部件的至少一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图41b中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0062】图41d是使得液压成形扩张装置从最底部的可扩张管状部件脱离以后图41c中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0063】图41e是在最底部的可扩张管状部件的径向扩张并发生塑性变形以后的部分之内放置可调节扩张装置以后图41d中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0064】图41f是操作可调节扩张装置以与最底部的可扩张管状部件的径向扩张并发生塑性变形以后的部分咬合以后图41e中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0065】图41g是操作可调节扩张装置从而对可扩张管状部件的至少另一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形以后图41f中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0066】图41h是机械去除最底部的可扩张管状部件的最底部的部分以后图41g中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0067】图42a是位于先前存在的结构之内的管状部件的例示性实施方案的部分剖视图,其中管状部件中的一个包括一个或多个径向通道。

    【0068】图42b是在具有径向通道的管状部件之内放置液压成形套管补片(casing patch)装置以后图42a中的管状部件的部分剖视图。

    【0069】图42c是操作液压成形扩张装置从而对管状套管补片进行径向扩张并使该套管补片发生塑性变形以使其与具有径向通道的管状部件咬合以后图42b中的管状部件的部分剖视图。

    【0070】图42d是使得液压成形扩张装置从具有径向通道的管状部件脱离以后图42c中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0071】图42e是将液压成形扩张装置从具有径向通道的管状部件移除以后图42d中的可扩张管状部件的部分剖视图。

    【0072】图43是液压成形扩张装置的例示性实施方案的原理图。

    【0073】图44a和44b是操作图43中的液压成形扩张装置的例示性方法的流程图。

    【0074】图45a是位于井眼的带套管的部分之内的径向扩张系统的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0075】图45b是在图45a中的系统的喉道内放置球以后该系统的部分剖视图。

    【0076】图45c是在流体材料(fluidic material)以对图45b中的系统的爆破隔膜(burst disc)进行爆破的过程中该系统的部分剖视图。

    【0077】图45d是在连续注入流体材料以对管衬架(tubular linerhanger)的至少一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形的过程中图45c中的系统的部分剖视图。

    【0078】图45e是在连续注入流体材料以对可调节扩张装置组件的尺寸进行调节的过程中图45d中的系统的部分剖视图。

    【0079】图45f是在放置可调节扩张装置组件以对管衬架的另一部分进行径向扩张的过程中图45e中的系统的部分剖视图。

    【0080】图45g是从井眼移除图45f中的系统以后该系统的部分剖视图。

    【0081】图46a是位于井眼的带套管的部分之内的径向扩张系统的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0082】图46b是在图46a中的系统的喉道内放置塞子以后该系统的部分剖视图。

    【0083】图46c是在喷射流体材料以对图46b中的系统的爆破隔膜进行爆破的过程中该系统的部分剖视图。

    【0084】图46d是在连续注入流体材料以对管衬架的至少一部分进行径向扩张并使该部分发生塑性变形的过程中图46c中的系统的部分剖视图。

    【0085】图46e是在连续注入流体材料以对可调节扩张装置组件的尺寸进行调节的过程中图46d中的系统的部分剖视图。

    【0086】图46f是在放置可调节扩张装置组件以对管衬架的另一部分进行径向扩张的过程中图46e中的系统的部分剖视图。

    【0087】图46g是在扩张限制套筒(expansion limiter sleeve)的径向扩张和塑性变形以前该扩张限制套筒的一个例示性实施方案的一部分的俯视图。

    【0088】图46h是在图46g中的扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形以后该扩张限制套筒的一部分的俯视图。

    【0089】图46i是在扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形以前该扩张限制套筒的一个例示性实施方案的一部分的俯视图。

    【0090】图46ia是图46i中的扩张限制套筒的部分剖视图。

    【0091】图46j是在图46i中的扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形以后该扩张限制套筒的一部分的俯视图。

    【0092】图47a是用于在将可硬化的流体密封材料喷射进入系统的过程中对管状部件进行径向扩张并使该部件发生塑性变形的系统的一个例示性实施方案的部分剖视图。

    【0093】图47b是在图47a中的系统的流动通道内随后放置塞子以使得该系统的该通道能够被加压的过程中该系统的部分剖视图。

    【0094】图47c是在图47b中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张锥进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的一部分进行径向扩张并使得该部分发生塑性变形。

    【0095】图47d是在图47c中的系统的流动通道的随后的连续加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张锥进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分和可扩张管状套筒的一部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0096】图47e是在图47d中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张锥进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0097】图48a是用于在将可硬化的流体密封材料喷射进入系统的过程中对管状部件进行径向扩张并使该部件发生塑性变形的系统的一个例示性实施方案的部分剖视图。

    【0098】图48b是在图48a中的系统的流动通道内随后放置塞子以使得该系统的该通道能够被加压的过程中该系统的部分剖视图。

    【0099】图48c是在图48b中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的可调节扩张装置的尺寸进行操作和调节。

    【0100】图48d是在图48c中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的一部分进行径向扩张并使得该部分发生塑性变形。

    【0101】图48e是在图48d中的系统的流动通道的后来的连续加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分和可扩张管状套筒的一部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0102】图48f是在图48e中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张锥进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0103】图49a是用于在将可硬化的流体密封材料喷射进入系统的过程中对管状部件进行径向扩张并使该部件发生塑性变形的系统的一个例示性实施方案的部分剖视图。

    【0104】图49b是在在图49a中的系统的流动通道内随后放置塞子以使得该系统的该通道能够被加压的过程中该系统的部分剖视图。

    【0105】图49c是在图49b中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的可调节扩张装置的尺寸进行操作和调节。

    【0106】图49d是在图49c中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的一部分进行径向扩张并使得该部分发生塑性变形。

    【0107】图49e是在图49d中的系统的流动通道的后来的连续加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分和可扩张管状套筒的一部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0108】图49f是在图49e中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张锥进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0109】图50a是用于在将可硬化的流体密封材料喷射进入系统的过程中对管状部件进行径向扩张并使该部件发生塑性变形的系统的例示性实施方案的部分剖视图。

    【0110】图50aa是图50a中的系统的一部分的放大图。

    【0111】图50ab是沿图50aa中的线50ab-50ab剖开的图50aa中的部分的剖视图。

    【0112】图50b是在在图50a中的系统的流动通道内随后放置塞子以使得该系统的该通道能够被加压的过程中该系统的部分剖视图。

    【0113】图50c是在图50b中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的可调节扩张装置的尺寸进行操作和调节,从而对可扩张套筒的一部分进行径向扩张并使得该部分发生塑性变形。

    【0114】图50ca是图50c中的系统的一部分的放大图。

    【0115】图50cb是沿图50ca中的线50cb-50cb剖开的图50ca中的部分的剖视图。

    【0116】图50d是在图50c中的系统的流动通道的随后的加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的一部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形,并且使得可扩张管状套管从与套管锁止组件的咬合中释放出来。

    【0117】图50e是在图50d中的系统的流动通道的后来的连续加压过程中该系统的部分剖视图,其中加压是为了对该系统的扩张装置进行操作和移位,从而对可扩张管状套管的另外的部分进行径向扩张并使得这些部分发生塑性变形。

    【0118】图50f是在将可扩张管状套管从与套管锁止组件的锁止爪(locking dog)的咬合中紧急释放出来的过程中图50b中的系统的部分剖视图。

    【0119】图51是一个例示性实验性实施方案的图示。

    【0120】图52是一个例示性实验性实施方案的图示。

    【0121】图53是处理管状部件的方法的一个例示性实施方案的流程图。

    【0122】图54是处理管状部件的方法的一个例示性实施方案的图示。

    【0123】图55是处理管状部件的方法的一个例示性实施方案的图示。

    【0124】图56是处理管状部件的方法的一个例示性实施方案的图示。

    【0125】说明性实施方案的具体描述

    【0126】首先以图1为参考,可扩张管状组件10的一个例示性实施方案包括与第二可扩张管状部件14相连的第一可扩张管状部件12。在若干例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件12和14的端部采用诸如传统机械连接、焊接连接、铜焊连接、螺纹连接和/或过盈配合(interference fit)连接的方式相连。在一个例示性实施方案中,第一可扩张管状部件12具有塑性屈服点YP1,而第二可扩张管状部件14具有塑性屈服点YP2。在一个例示性实施方案中,可扩张管状组件10置于一预先存在的结构中,例如,一穿过地下构造18的井眼16。

    【0127】如图2中所示,然后可以将一扩张装置20置于第二可扩张管状部件14中。在若干例示性实施方案中,扩张装置20可以包括,例如,一个或多个下列传统扩张装置:a)扩张锥;b)旋转扩张装置;c)液压成形扩张装置;d)脉冲力扩张装置;e)任何一种能从WeatherfordInternational、Baker Hughes、Halliburton Energy Services、Shell Oil Co.、Schlumberger和/或Enventure Global Technology L.L.C的任一公开的专利申请或公报的专利中在商业上得到或公开的扩张装置。在若干例示性实施方案中,在将可扩张管状组件10布置到预先存在的结构16中以前、在该过程中、或者以后,将扩张装置20布置在第二可扩张管状部件14中。

    【0128】如图3中所示,然后可以操作扩张装置20,使第二可扩张管状部件14的至少一部分径向扩张和塑性变形,以形成一个钟形部分。

    【0129】如图4中所示,然后可以操作扩张装置20,使第二可扩张管状部件14的其余部分和第一可扩张管状部件12的至少一部分径向扩张和塑性变形。

    【0130】在一个例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件12和14中至少一个的至少一部分径向扩张成与预先存在的结构16的内表面紧密接触。

    【0131】在一个例示性实施方案中,如图5中所示,塑性屈服点YP1大于塑性屈服点YP2。以这种方式,在一个例示性实施方案中,第二可扩张管状部件14径向扩张所需的功率和/或能量的值小于第一可扩张管状部件12径向扩张所需的功率和/或能量的值。

    【0132】在一个例示性实施方案中,如图6中所示,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14在径向扩张和塑性变形前的延展性为DPE,屈服强度为YSPE,而在径向扩张和塑性变形后的延展性为DAE,屈服强度为YSAE。在一个例示性实施方案中,DPE大于DAE,而YSAE大于YSPE。以这种方式,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14在径向扩张和塑性变形过程中改变。此外,以这种方式,在一个例示性实施方案中,每单位长度第一可扩张管状部件和/或第二可扩张管状部件12和14径向扩张所需的功率和/或能量值减小。此外,由于YSAE大于YSPE,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14的破裂强度(collapse strength)在径向扩张和塑性变形的过程后增大。

    【0133】在一个例示性实施方案中,如图7中所示,在上述参考图1-4的可扩张管状组件10径向扩张和塑性变形完成后,第二可扩张管状部件14至少一部分的内径至少大于第一可扩张管状部件12的内径。以这种方式,采用第二可扩张管状部件14的至少一部分形成一个钟形部分。然后,可以将包括第一可扩张管状组件24和第二可扩张管状组件26的另一个可扩张管状组件22布置成与第一可扩张管状组件10套叠,并使用上述参考图1至4的方法径向扩张和塑性变形。此外,在该可扩张管状组件20的径向扩张和塑性变形完成后,在一个例示性实施方案中,第二可扩张管状部件26的至少一部分的内径至少大于第一可扩张管状部件24的内径。以这种方式,采用第二可扩张管状部件26的至少一部分形成一个钟形部分。此外,以这种方式,形成一个单一直径的管状组件,该组件限定出具有大致不变的横截面积和/或内径内部通道28。

    【0134】参考图8,一可扩张管状组件100的实施方案包括一个与管状接头104相连的第一可扩张管状部件102。管状接头104与管状接头106相连。管状接头106与一第二可扩张管状部件108相连。在若干例示性实施方案中,管状接头104和106提供一管状接头组件,用于使第一和第二可扩张管状部件102和108彼此相连,该管状组件可以包括,例如,传统机械连接,焊接连接,铜焊连接,螺纹连接和/或过盈配合连接。在一个例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件12的塑性屈服点为YP1,而管状接头104和106的塑性屈服点为YP2。在一个例示性实施方案中,可扩张管状组件100位于一个预先存在的结构中,例如,一穿过地下构造112的井眼110。

    【0135】如图9中所示,然后可以将一扩张装置114布置在第二可扩张管状部件108中。在若干例示性实施方案中,扩张装置114可以包括,例如,一个或多个下列传统扩张装置:a)扩张锥;b)旋转扩张装置;c)液压成形扩张装置;d)脉冲力扩张装置;e)任何一种能从Weatherford International、Baker Hughes、Halliburton EnergyServices、Shell Oil Co.、Schlumberger和/或Enventure Global TechnologyL.L.C的任一公开专利申请或公报的专利中在商业上得到或公开的扩张装置。在若干例示性实施方案中,在将可扩张管状组件100布置到预先存在的结构110中以前、在该过程中、或者以后,扩张装置114布置在第二可扩张管状部件108中。

    【0136】如图10中所示,然后可以操作扩张装置114,使第二可扩张管状部件108的至少一部分径向扩张和塑性变形,以形成一个钟形部分。

    【0137】如图11中所示,然后可以操作扩张装置114,使第二可扩张管状部件108的其余部分、管状接头104和106以及第一可扩张管状部件102的至少一部分径向扩张和塑性变形。

    【0138】在一个例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件102和108中至少一个的至少一部分的至少一部分径向扩张成与预先存在的结构110的内表面紧密接触。

    【0139】在一个例示性实施方案中,如图12中所示,塑性屈服点YP1小于塑性屈服点YP2。以这种方式,在一个例示性实施方案中,每单位长度第一和第二可扩张管状部件102和108径向扩张所需的功率和/或能量值小于每单位长度管状接头104和106径向扩张所需的功率和/或能量值。

    【0140】在一个例示性实施方案中,如图13中所示,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14在径向扩张和塑性变形前的延展性为DPE,屈服强度为YSPE,而在径向扩张和塑性变形后的延展性为DAE,屈服强度为YSAE。在一个例示性实施方案中,DPE大于DAE,而YSAE大于YSPE。以这种方式,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14在径向扩张和塑性变形过程中改变。此外,以这种方式,在一个例示性实施方案中,每单位长度第一和/或第二可扩张管状部件12和14径向扩张所需的功率和/或能量值减小。此外,由于YSAE大于YSPE,第一可扩张管状部件12和/或第二可扩张管状部件14的破裂强度在径向扩张和塑性变形过程后增大。

    【0141】参考图14,一可扩张管状部件200的例示性实施方案包括一个与第二可扩张管状部件204相连的第一可扩张管状部件202,第二可扩张管状部件204限定出径向开口204a、204b、204c和204d。在若干例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件202和204的端部采用诸如传统机械连接、焊接连接、铜焊连接、螺纹连接和/或过盈配合连接相连。在一个例示性实施方案中,径向开口204a、204b、204c和204d中的一个或多个具有圆形、椭圆、方形和/或不规则横截面,和/或包括延伸至第二可扩张管状部件204的任一端并与之干涉的部分。在一个例示性实施方案中,可扩张管状组件200位于一个预先存在的结构中,例如,一个穿过地下构造208的井眼206。

    【0142】如图15中所示,然后可以将一扩张装置210布置在第二可扩张管状部件204中。在若干例示性实施方案中,扩张装置210可以包括,例如,一个或多个下列传统扩张装置:a)扩张锥;b)旋转扩张装置;c)液压成形扩张装置;d)脉冲力扩张装置;e)任何一种能从Weatherford International、Baker Hughes、Halliburton EnergyServices、Shell Oil Co.、Schlumberger和/或Enventure Global TechnologyL.L.C的任一公开专利申请或公报的专利中在商业上得到或公开的扩张装置。在若干例示性实施方案中,在将可扩张管状组件200布置到预先存在的结构206中以前、在该过程中、或者以后,扩张装置210布置在第二可扩张管状部件204中。

    【0143】如图16中所示,然后可以操作扩张装置210,使第二可扩张管状部件204的至少一部分径向扩张和塑性变形,以形成一个钟形部分。

    【0144】如图16中所示,然后可以操作扩张装置20,使第二可扩张管状部件204的其余部分和第一可扩张管状部件202的至少一部分径向扩张和塑性变形。

    【0145】在一个例示性实施方案中,第一和第二可扩张管状部件的各向异性率AR由下列公式定义:

    【0146】AR=In(WTf/WTo)/In(Df/Do);

    【0147】其中AR为各向异性率;

    【0148】其中WTf为可扩张管状部件径向扩张和塑性变形后该可扩张管状部件的最终壁厚;

    【0149】其中WTi为可扩张管状部件径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的初始壁厚;

    【0150】其中Df为可扩张管状部件径向扩张和塑性变形后该可扩张管状部件的最终内径;以及

    【0151】其中Di为可扩张管状部件径向扩张和塑性变形前该可扩张管状部件的初始内径。

    【0152】在一个例示性实施方案中,第一和/或第二可扩张管状部件202和204的各向异性率AR大于1。

    【0153】在一个例示性实施方案中,第二可扩张管状部件204具有大于1的各向异性率AR,且第二可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形不会导致开口204a、204b、204c和204d中的任何一个裂开或使第二可扩张管状部件的其余部分开裂。这是一个未曾预料的结果。

    【0154】参考图18,在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个使用方法300处理,在该方法中,在初始状态下在步骤302中对管状部件进行热机械处理。在一个例示性实施方案中,热机械处理302包括一个或多个热处理和/或机械成形过程。作为热机械处理302的结果,管状部件变成中间状态。然后在步骤304中对该管状部件进行进一步热机械处理。在一个例示性实施方案中,该热机械处理304包括一个或多个热处理和/或机械成形过程。作为热机械处理304的结果,管状部件变成最终状态。

    【0155】在一个例示性实施方案中,如图19中所示,在方法300的操作过程中,管状部件在步骤304中的最终热机械处理前,延展性为DPE,屈服强度为YS PE,在最终热机械处理后的延展性为DAE,屈服强度为YSAE。在一个例示性实施方案中,DPE大于DAE,而YSAE大于YSPE。以这种方式,在步骤304中的最终热机械处理过程中,采用机械成形处理改变该管状部件所需的功率和/或能量值减小。此外,以这种方式,由于YSAE大于YSPE,在步骤304中的最终热机械处理后该管状部件的破裂强度增大。

    【0156】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个具有下列特性:

    特性值

    拉伸强度(Tensile Strength)60至120 ksi屈服强度(Yield Strength)50至100 ksi Y/T比最大50/85%径向扩张和塑性变形过程中的伸长最小35%径向扩张和塑性变形过程中的宽度减小最小40%径向扩张和塑性变形过程中的壁厚减小最小30%各向异性最小1.5在纵向上-4_(-20℃)下的最小吸收能量80ft-lb在横向上-4_(-20℃)下的最小吸收能量60ft-lb在横向于焊接区域上-4_(-20℃)下的最小吸收能量60ft-lb展开扩张试验无破坏最小75%由于径向扩张和塑性变形导致的屈服强度增大大于5.4%

    【0157】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的特征在于可扩张性系数f:

    i:f=r×n

    ii:其中f为可扩张性系数;

    1.r为各向异性系数;而

    2.n为应变硬化指数。

    【0158】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中一个或多个的各向异性系数大于1。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中一个或多个的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中一个或多个的可扩张性系数大于0.12。

    【0159】在一个例示性实施方案中,具有较大可扩张性系数的管状部件每单位长度径向扩张和塑性变形比具有较小可扩张性系数的管状部件需要更少的功率和/或能量。在一个例示性实施方案中,具有较大可扩张性系数的管状部件径向扩张和塑性变形比具有较小可扩张性系数的管状部件每单位长度需要更少的功率和/或能量。

    【0160】在若干例示性实验性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中一个或多个是具有下列成分其中之一的钢合金:

     元素以及重量百分比钢合金 C Mn P S Si Cu Ni Cr A 0.065 1.44 0.01 0.002 0.24 0.01 0.01 0.02 B 0.18 1.28 0.017 0.004 0.29 0.01 0.01 0.03 C 0.08 0.82 0.006 0.003 0.30 0.16 0.05 0.05 D 0.02 1.31 0.02 0.001 0.45  - 9.1 18.7

    【0161】在例示性实验性实施方案中,如图20中所示,由合金A构成的可扩张管状部件的试样在径向扩张和塑性变形前表现的屈服点为YPBE,在大约16%的径向扩张和塑性变形后屈服点为YPAE16%,而在大约24%的径向扩张和塑性变形后屈服点为YPAE24%。在一个例示性实施方案中,YPAE24%>YPAE16%>YPBE。此外,在一个例示性实验性实施方案中,由合金A构成的可扩张管状部件的试样的延展性在径向扩张和塑性变形前表现出大于径向扩张和塑性变形后的延展性。这些都是未曾预料的结果。

    【0162】在一例示性实验性实施方案中,由合金A构成的可扩张管状部件的试样在径向扩张和塑性变形前后表现出下面的拉伸特性:

    屈服点ksi 屈服率伸长%宽度减小% 壁厚减小 % 各向异性径向扩张和塑性变形前46.9 0.69 53-52 55 0.9316%径向扩张后65.9 0.83 17 42 51 0.7824%径向扩张后68.5 0.83 5 44 54 0.76增大%16%径向扩张增大40%24%径向扩张增大46%

    【0163】在一例示性实验性实施方案中,如图21中所示,由合金B构成的可扩张管状部件的试样在径向扩张和塑性变形前表现的屈服点为YPBE,在大约16%的径向扩张和塑性变形后屈服点为YPAE16%,而在大约24%的径向扩张和塑性变形后屈服点为YPAE24%。在一个例示性实施方案中,YPAE24%>YPAE16%>YPBE。此外,在一例示性实验性实施方案中,由合金B构成的可扩张管状部件的试样的延展性在径向扩张和塑性变形前还表现出大于径向扩张和塑性变形后的延展性。这些都是未曾预料的结果。

    【0164】在一个例示性实验性实施方案中,一种由合金B构成的可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前后表现出下面的拉伸特性:

    屈服点ksi 屈服率 伸长 % 宽度减小 % 壁厚减小 % 各向异性径向扩张和塑性变形前57.8 0.71 44 43 46 0.9316%径向扩张后74.4 0.84 16 38 42 0.8724%径向扩张后79.8 0.86 20 36 42 0.81增大%16%径向扩张增大28.7%24%径向扩张增大38%

    【0165】在一个例示性实验性实施方案中,由合金A、B、C和D构成的可扩张管状部件的试样在径向扩张和塑性变形前表现出下列拉伸特性:

     钢合金 屈服 ksi 屈服率 伸长 % 各向异性 吸收的能量 ft-lb可扩张性系数 A 47.6 0.71 44 1.48 145 B 57.8 0.71 44 1.04 62.2 C 61.7 0.80 39 1.92 268 D 48 0.55 56 1.34 -

    【0166】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中一个或多个具有大于0.12的应变硬化指数和小于0.85的屈服率。

    【0167】在一个例示性实施方案中,对于具有小于或等于0.12%的碳含量(重量百分比)的管状部件,碳当量值Ce由下列公式给出:

    Ce=C+Mn/6+(Cr+Mo+V+Ti+Nb)/5+(Ni+Cu)/15

    其中    Ce为碳当量值;

    a.C为碳重量百分比;

    b.Mn为锰重量百分比;

    c.Cr为铬重量百分比;

    d.Mo为钼重量百分比;

    e.V为钒重量百分比;

    f.Ti为钛重量百分比;

    g.Nb为铌重量百分比;

    h.Ni为镍重量百分比;而

    i.Cu为铜重量百分比。

    【0168】在一个例示性实施方案中,对于具有小于或等于0.12%的碳含量(重量百分比)的管状部件,对于可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个,碳当量值Ce小于0.21。

    【0169】在一个例示性实施方案中,对于具有大于0.12%的碳含量(重量百分比)的管状部件,碳当量值Ce由下列公式给出:

    【0170】Ce=C+Si/30+(Mn+Cu+Cr)/20+Ni/60+Mo/15+V/10+5*B

    【0171】其中Ce为碳当量值;

    【0172】C为碳重量百分比;

    【0173】Si为硅重量百分比;

    【0174】Mn为锰重量百分比;

    【0175】Cu为铜重量百分比;

    【0176】Cr为铬重量百分比;

    【0177】Ni为镍重量百分比;

    【0178】Mo为钼重量百分比;

    【0179】V为钒重量百分比;而

    【0180】B为硼重量百分比。

    【0181】在一个例示性实施方案中,对于具有大于0.12%的碳含量(重量)的管状部件,对于可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个,碳当量值Ce小于0.36。

    【0182】参考图22,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2210在端部2214处包括一内螺纹连接2212。管状套筒2216的第一端包括一具有锥形部分2220的内凸缘2218,而第二端包括一个锥形部分2222,该套筒安装在第一管状部件2210的端部2214上并容纳第一管状部件2210的端部2214。在一个例示性实施方案中,第一管状部件2210的端部2214紧挨着管状套筒2216的内凸缘2218的一侧,而管状套筒2216的内凸缘2218的内径基本上等于或大于第一管状部件2210的端部2214的内螺纹连接2212的最大内径。然后具有一环槽2230的第二管状部件2228的端部2226的外螺纹连接2224布置在管状套筒2216中,并可与第一管状部件2210的端部2214的内螺纹连接2212螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2216的内凸缘2218与第二管状部件2228的端部2226的环槽2230配合并容纳在环槽2230中。这样,管状套筒2216与第一和第二管状部件2210和2228的外表面相连并包围这些外表面。

    【0183】第一管状部件2210的端部2214的内螺纹连接2212是一个阴螺纹连接(box connection),而第二管状部件2228的端部2226的外螺纹连接2224是一个阳螺纹连接(pin connection)。在一个例示性实施方案中,管状套筒2216的内径比第一和第二管状部件2210和2228的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2210和2228的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0184】如图22中所示,第一和第二管状部件2210和2228,及管状套筒2216可以布置在另一个结构2232中,例如一有套管或无套管的井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的传统扩张装置2234。管状套筒2216的锥形部分2220和2222有助于第一和第二管状部件在结构2232中和穿过结构2232的插入和移动,且扩张装置2234穿过第一和第二管状部件2210和2228内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0185】在第一和第二管状部件2210和2228的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2216也径向扩张和塑性变形。结果,管状套筒2216可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2210和2228的端部2214和2226可以保持周向压缩。

    【0186】套筒2216在扩张前后通过扩张装置2234增大了管状部件2210和2228之间连接的轴向压缩负载。例如,套筒2216可以通过热收缩配合固定到管状部件2210和2228上。

    【0187】在若干选择性实施方案中,采用其它用于使得管状部件发生径向扩张和塑性变形的传统方法来使得第一和第二管状部件2210和2228发生径向扩张和塑性变形,例如,内部加压、液压成形和/或辊子扩张装置和/或可以从Baker Hughes、Weatherford International和/或Enventure Global Technology L.L.C获得的传统的可从商业上获得的扩张产品和服务中的任一种或多种这样的产品和服务的组合。

    【0188】管状套筒2216在(a)第一管状部件2210连接至第二管状部件2228上,(b)将第一和第二管状部件布置于结构2232中,和(c)第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形的过程中的使用,提供了多种显著的好处。例如,在结构2232中操纵管状部件及将其插入结构2232的过程中,管状套筒2216保护第一和第二管状部件2210和2228的端部2214和2226的外表面。以这种方式,可以避免第一和第二管状部件2210和2228的端部2214和2226的外表面损伤,否则这种损伤会导致应力集中,会在接下来的径向扩张操作中导致灾难性的破坏。此外,管状套筒2216提供了定位导引,便于第二管状部件2228插入第一管状部件2210并与之螺纹相连。以这种方式,可以避免能导致第一和第二管状部件2210和2228的螺纹连接2212和2224损坏的定位不准。此外,在第一和第二管状部件螺纹连接过程中所需的第二管状部件相对于第一管状部件的相对旋转中,管状套筒2216提供了第一和第二管状部件螺纹连接到何种程度的指示。例如,如果管状套筒2216可以很容易地旋转,这表明第一和第二管状部件2210和2228还没有完全螺纹连接并与管状套筒的内凸缘2218紧密接触。此外,管状套筒2216可以在第一和第二管状部件2210和2228的径向扩张和塑性变形的过程中防止裂纹扩展。以这种方式,以第一和第二管状部件的端部2214和2226中的纵向裂纹为例的故障模式可以被严格限制或完全消除。此外,在第一和第二管状部件2210和2228的径向扩张和塑性变形完成后,管状套筒2216可以在管状套筒2216内表面与第一和第二管状部件的端部2214和2226的外表面之间提供不能透过流体的金属对金属密封。以这种方式,可以防止流体材料穿过第一和第二管状部件2210和2228的螺纹连接2212和2224,流入第一和第二管状部件与结构2232之间的环面。此外,由于在第一和第二管状部件2210和2228的径向扩张和塑性变形后,管状套筒2216可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2210和2228的端部2214和2226可以保持周向压缩,因此可以通过管状套筒传递轴向负载和/或力矩负载。

    【0189】在多个例示性实施方案中,第一和第二管状部件2210和2228的一个或多个部分,以及管状套筒2216具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0190】参考图23,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2310在端部2314处包括一内螺纹连接2312。管状套筒2316的第一端包括一内凸缘2318和一锥形部分2320。套筒2316的第二端包括一内凸缘2321和一锥形部分2322。而具有一环槽2330的第二管状部件2328的端部2326的外螺纹连接2324布置在管状套筒2316中,并可与第一管状部件2310的端部2314的内螺纹连接2312螺纹连接。套筒2316的内凸缘2318与环槽2230配合并容纳在环槽2230中。

    【0191】第一管状部件2310包括沟槽2331。内凸缘2321与该环槽2331配合并容纳在该环槽2331中。这样,套筒2316与第一和第二管状部件2310和2328的外表面相连并包围这些外表面。

    【0192】第一管状部件2310的端部2314的内螺纹连接2312是一阴螺纹连接,而第二管状部件2328端部2326的外螺纹连接2324是一个阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2316的内径比第一和第二管状部件2310和2328的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2310和2328的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0193】如图23中所示,第一和第二管状部件2310和2328,及管状套筒2316可以布置在另一个结构2332中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置2334。管状套筒2316的锥形部分2320和2322有助于第一和第二管状部件在结构2332中和穿过结构2332的插入和移动,且扩张装置2334穿过第一和第二管状部件2310和2328内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0194】在第一和第二管状部件2310和2328的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2316也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2316可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2310和2328的端部2314和2326可以保持周向压缩。

    【0195】套筒2316在扩张前后通过扩张装置2334增大了管状部件2310和2328之间的连接的轴向拉伸负载。套筒2316可以通过热收缩配合固定到管状部件2310和2328上。

    【0196】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2310和2328的一个或多个部分,以及管状套筒2316具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0197】参考图24,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2410在端部2414处包括一内螺纹连接2412。管状套筒2416的第一端包括一内凸缘2418和一锥形部分2420。套筒2416的第二端包括一内凸缘2421和一锥形部分2422。具有一环槽2430的第二管状部件2428的端部2426的外螺纹连接2424布置在管状套筒2416中,并可与第一管状部件2410的端部2414的内螺纹连接2412螺纹相连。套筒2416的内凸缘2418与环槽2430配合并容纳在该环槽2430中。第一管状部件2410包括沟槽2431。内凸缘2421与该环槽2431配合并容纳在该环槽2431中。这样,套筒2416与第一和第二管状部件2410和2428的外表面相连并包围这些外表面。

    【0198】第一管状部件2410的端部2414的内螺纹连接2412是一阴螺纹连接,而第二管状部件2428的端部2426的外螺纹连接2424是一阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2416的内径比第一和第二管状部件2410和2428的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2410和2428的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0199】如图24中所示,第一和第二管状部件2410和2428,及管状套筒2416可以布置在另一个结构2432中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置2434。管状套筒2416的锥形部分2420和2422有助于第一和第二管状部件在结构2432中和穿过结构2432的插入和移动,且扩张装置2434穿过第一和第二管状部件2410和2428内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0200】在第一和第二管状部件2410和2428的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2416也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2416可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2410和2428的端部2414和2426可以保持周向压缩。

    【0201】套筒2416在扩张前后通过扩张装置2434增大了管状部件2410和2428之间连接的轴向压缩负载。套筒2416可以通过热收缩配合固定到管状部件2410和2428上。

    【0202】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2410和2428的一个或多个部分,以及管状套筒2416具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0203】参考图25,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2510在端部2514处包括一内螺纹连接2512。管状套筒2516的第一端包括一个内凸缘2518和一个切口2520。管状套筒2516的第二端包括一个内凸缘2521和一个切口2522。具有一个环槽2530的第二管状部件2528的端部2526的外螺纹连接2524布置在管状套筒2516中,并可与第一管状部件2510的端部2514的内螺纹连接2512螺纹相连。套筒2516的内凸缘2518与环槽2530配合并容纳在该环槽2530中。第一管状部件2510包括沟槽2531。内凸缘2521与该环槽2531配合并容纳在该环槽2531中。这样,套筒2516与第一和第二管状部件2510和2528的外表面相连并包围这些外表面。

    【0204】第一管状部件2510的端部2514的内螺纹连接2512是一阴螺纹连接,而第二管状部件2528的端部2526的外螺纹连接2524是一阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2516的内径比第一和第二管状部件2510和2528的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2510和2528的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0205】如图25中所示,第一和第二管状部件2510和2528,及管状套筒2516可以布置在另一个结构2532中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置2534。切口2520和2522用分别包括锥形表面2542和2544的保护性材料2540填充。材料2540可以是金属或合成材料的,并有助于第一和第二管状部件2510和2528插入结构2532及移动穿过结构2532。扩张装置2534穿过第一和第二管状部件2510和2528内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0206】在第一和第二管状部件2510和2528的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2516也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2516可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2510和2528的端部2514和2526可以保持周向压缩。

    【0207】位于套筒2516上的附加保护性材料2540避免在套筒2516和管状部件2510上的应力梯级(stress riser)。锥形表面2542和2544用于磨损甚至损坏,从而避免了这种磨损或损坏发生在套筒2516上。套筒2516可以通过热收缩配合固定到管状部件2510和2528上。

    【0208】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2510和2528的一个或多个部分,以及管状套筒2516具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0209】参考图26,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2610在端部2614处包括一个内螺纹连接2612。管状套筒2616的第一端包括一个内凸缘2618和一个锥形部分2620。套筒2616的第二端包括一个内凸缘2621和一个锥形部分2622。具有一个环槽2630的第二管状部件2628的端部2626的外螺纹连接2624布置在管状套筒2616中,并可与第一管状部件2610的端部2614的内螺纹连接2612螺纹相连。套筒2616的内凸缘2618与环槽2630配合并容纳在环槽2630中。

    【0210】第一管状部件2610包括沟槽2631。内凸缘2621与该环槽2631配合并容纳在该环槽2631中。这样,套筒2616与第一和第二管状部件2610和2628的外表面相连并包围这些外表面。

    【0211】第一管状部件2610的端部2614的内螺纹连接2612是一阴螺纹连接,而第二管状部件2628的端部2626的外螺纹连接2624是一阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2616的内径比第一和第二管状部件2610和2628的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2610和2628的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0212】如图26中所示,第一和第二管状部件2610和2628,及管状套筒2616可以布置在另一个结构2632中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置2634。管状套筒2616的锥形部分2620和2622有助于第一和第二管状部件在结构2632中及穿过结构2632的插入和移动,且扩张装置2634穿过第一和第二管状部件2610和2628内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0213】在第一和第二管状部件2610和2628的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2616也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2616可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2610和2628的端部2614和2626可以保持周向压缩。

    【0214】套筒2616由一保护性材料2640制成的薄壁圆筒覆盖。分别靠近锥形部分2620和2622的空间2623和2624也用额外的保护性材料2640填充。该材料可以是金属或合成材料的,并有助于第一和第二管状部件2610和2628插入结构2632及移动穿过结构2632。

    【0215】套筒2616上具有的附加保护性材料2640避免在套筒2616和管状部件2610上出现应力梯级。锥形部分2620和2622附近的额外保护性材料2640用于磨损甚至损坏,从而避免了这种磨损或损坏发生在套筒2616上。套筒2616可以通过热收缩配合固定到管状部件2610和2628上。

    【0216】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2610和2628的一个或多个部分,以及管状套筒2616具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0217】参考图27,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2710在端部2714处包括一内螺纹连接2712。管状套筒2716的第一端包括一内凸缘2718和一锥形部分2720。管状套筒2716的第二端包括一内凸缘2721和一锥形部分2722。具有一环槽2730的第二管状部件2728的端部2726的外螺纹连接2724布置在管状套筒2716中,并可与第一管状部件2710的端部2714的内螺纹连接2712螺纹相连。套筒2716的内凸缘2718与环槽2730配合并容纳在环槽2730中。

    【0218】第一管状部件2710包括沟槽2731。内凸缘2721与该环槽2731配合并容纳在该环槽2731中。这样,套筒2716与第一和第二管状部件2710和2728的外表面相连并包围这些外表面。

    【0219】第一管状部件2710的端部2714的内螺纹连接2712是一阴螺纹连接,而第二管状部件2728的端部2726的外螺纹连接2724是一阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2716的内径比第一和第二管状部件2710和2728的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2710和2728的螺纹连接过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0220】如图27中所示,第一和第二管状部件2710和2728,及管状套筒2716可以布置在另一个结构2732中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置2734。管状套筒2716的锥形部分2720和2722有助于第一和第二管状部件在结构2732中和穿过结构2732的插入和移动,且扩张装置2734穿过第一和第二管状部件2710和2728内部的移动可以是从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0221】在第一和第二管状部件2710和2728的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2716也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2716可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2710和2728的端部2714和2726可以保持周向压缩。

    【0222】由于一个或多个减小厚度部分2790和/或增大厚度部分2792,套筒2716具有可变的厚度。

    【0223】通过改变套筒2716的厚度,在沿着套筒2716长度的选定位置及端部2724和2726上提供了控制或引导应力的能力。套筒2716可以通过热收缩配合固定到管状部件2710和2728上。

    【0224】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2710和2728的一个或多个部分,以及管状套筒2716具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0225】参考图28,在一个替代性实施方案中,不改变套筒2716的厚度,可以通过增加一个部件2740而得到上述参考图27的相同的结果,该部件可以盘绕在套筒2716中形成的沟槽2739上,从而沿着套筒2716的长度方向改变厚度。

    【0226】参考图29,在一个例示性实施方案中,第一管状部件2910在一端部2916包括一内螺纹连接2912和一内环槽2914。管状套筒2918的第一端包括一个内凸缘2920,而套筒2916的第二端与第一管状部件2910的端部2916配合并容纳端部2916。而具有一环槽2928的第二管状部件2926的端部2924的外螺纹连接2922布置在管状套筒2918中,并与第一管状部件2910的端部2916的内螺纹连接2912螺纹相连。套筒2918的内凸缘2920与环槽2928配合并容纳在环槽2928中。一个密封元件2930容纳在第一管状部件2910的端部2916的内环槽2914中。

    【0227】第一管状部件2910的端部2916的内螺纹连接2912是一阴螺纹连接,而第二管状部件2926端部2924的外螺纹连接2922是一阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒2918的内径比第一管状部件2910的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件2910和2926的螺纹相连过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0228】第一和第二管状部件2910和2926,及管状套筒2918可以布置在另一个结构中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转穿过第一和第二管状部件内部和/或位于第一和第二管状部件内部的扩张装置。

    【0229】在第一和第二管状部件2910和2926的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒2918也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒2918可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件2910和2926各自的端部2916和2924可以保持周向压缩。

    【0230】在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件2910和2926以及管状套筒2918的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,密封元件2930密封第一和第二管状部件之间的交界面。在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件2910和2926以及管状套筒2918的径向扩张和塑性变形过程中和以后,至少在下列位置中的一个位置形成金属对金属密封:第一和第二管状部件2910和2926之间、第一管状部件与管状套筒2918之间和/或第二管状部件与管状套筒之间。在一个例示性实施方案中,该金属对金属密封既不透流体又不透气。

    【0231】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件2910和2926的一个或多个部分、管状套筒2918以及密封元件2930具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0232】参考图30a,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3010在一端部3016包括由圆柱形内表面3014隔开的内螺纹连接3012a  和3012b。由第二管状部件3024的一端部3022的圆柱形外表面3020隔开的外螺纹连接3018a和3018b,分别与第一管状部件3010的端部3016的内螺纹连接3012a和3012b螺纹相连。一密封元件3026容纳在一环槽中,该环槽在第一管状部件3010的圆柱形内表面3014和第二管状部件3024的圆柱形外表面3020之间形成。

    【0233】第一管状部件3010的端部3016的内螺纹连接3012a和3012b是阴螺纹连接,而第二管状部件3024的端部3022的外螺纹连接3018a和3018b是阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,密封元件3026是一弹性和/或金属密封元件。

    【0234】第一和第二管状部件3010和3024可以布置在另一个结构中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的扩张装置。

    【0235】在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3010和3024的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,密封元件3026密封第一和第二管状部件之间的交界面。在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3010和3024的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,至少在下列位置中的一个位置形成金属对金属密封:第一和第二管状部件3010和3024之间、第一管状部件与密封元件3026之间和/或第二管状部件与密封元件之间。在一个例示性实施方案中,该金属对金属密封既不透流体又不透气。

    【0236】在一个替代性实施方案中,省略密封元件3026,而在第一和第二管状部件3010和3024的径向扩张和塑性变形过程中和/或以后,在第一和第二管状部件之间形成金属对金属密封。

    【0237】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3010和3024的一个或多个部分、密封元件3026具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0238】参考图30b,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3030在一端部3036包括由波状近似圆柱形内表面3034隔开的内螺纹连接3032a和3032b。由第二管状部件3044的一端部3042的圆柱形外表面3040隔开的外螺纹连接3038a和3038b,分别与第一管状部件3030的端部3036的内螺纹连接3032a和3032b螺纹相连。一个密封元件3046容纳在一环槽中,该环槽在第一管状部件3030的波状近似圆柱形内表面3034和第二管状部件3044的圆柱形外表面3040之间形成。

    【0239】第一管状部件3030的端部3036的内螺纹连接3032a和3032b是阴螺纹连接,而第二管状部件3044的端部3042的外螺纹连接3038a和3038b是阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,密封元件3046是一弹性和/或金属密封元件。

    【0240】第一和第二管状部件3030和3044可以布置在另一个结构中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的扩张装置。

    【0241】在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3030和3044的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,密封元件3046密封第一和第二管状部件之间的交界面。在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3030和3044的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,至少在下列位置中的一个位置形成金属对金属密封:第一和第二管状部件3030和3044之间、第一管状部件与密封元件3046之间和/或第二管状部件与密封元件之间。在一个例示性实施方案中,该金属对金属密封既不透流体又不透气。

    【0242】在一个替代性实施方案中,省略密封元件3046,而在第一和第二管状部件3030和3044的径向扩张和塑性变形过程中和/或以后,在第一和第二管状部件之间形成金属对金属密封。

    【0243】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3030和3044的一个或多个部分、密封元件3046具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0244】参考图30c,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3050在一端部3058包括由包括一个或多个方槽3056的圆柱形内表面3054隔开的内螺纹连接3052a和3052b。由第二管状部件3068的一端部3066的包括一个或多个方槽3064的圆柱形外表面3062隔开的外螺纹连接3060a和3060b,分别与第一管状部件3050的端部3058的内螺纹连接3052a和3052b螺纹相连。一密封元件3070容纳在一环槽中,该环槽在第一管状部件3050的圆柱形内表面3054和第二管状部件3068的圆柱形外表面3062之间形成。

    【0245】第一管状部件3050的端部3058的内螺纹连接3052a和3052b是阴螺纹连接,而第二管状部件3068的端部3066的外螺纹连接3060a和3060b是阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,密封元件3070是一个弹性和/或金属密封元件。

    【0246】第一和第二管状部件3050和3068可以布置在另一个结构中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的扩张装置。

    【0247】在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3050和3068的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,密封元件3070密封第一和第二管状部件之间的交界面。在一个例示性实施方案中,在第一和第二管状部件3050和3068的径向扩张和塑性变形以前、在该过程中和以后,至少在下列位置中的一个位置形成金属对金属密封:第一和第二管状部件之间、第一管状部件与密封元件3070之间和/或第二管状部件与密封元件之间。在一个例示性实施方案中,该金属对金属密封既不透流体又不透气。

    【0248】在一个替代性实施方案中,省略密封元件3070,而在第一和第二管状部件3050和3068的径向扩张和塑性变形过程中和/或以后,在第一和第二管状部件之间形成金属对金属密封。

    【0249】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3050和3068的一个或多个部分、密封元件3070具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0250】参考图31,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3110在一个端部3116包括由一个非螺纹内表面3114隔开的内螺纹连接3112a和3112b。由第二管状部件3124的一端部3122的一非螺纹外表面3120隔开的外螺纹连接3118a和3118b,分别与第一管状部件3124的端部3122的内螺纹连接3112a和3112b螺纹相连。

    【0251】第一、第二和/或第三管状套筒3126、3128和3130分别在由内外螺纹3112a和3118a形成的螺纹连接、非螺纹表面3114和3120之间的间隙以及由内外螺纹3112b和3118b形成的螺纹连接的对面,与第一管状部件3110的外表面相连。

    【0252】第一管状部件3110的端部3116的内螺纹连接3112a和3112b是阴螺纹连接,而第二管状部件3124的端部3122的外螺纹连接3118a和3118b是阳螺纹连接。

    【0253】如此,第一和第二管状部件3110和3124以及管状套筒3126、3128和/或3130可以布置在另一个结构3132中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的扩张装置3134。

    【0254】在第一和第二管状部件3110和3124的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒3126、3128和/或3130也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒3126、3128和/或3130可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3110和3124的端部3116和3122可以保持周向压缩。

    【0255】例如,套筒3126、3128和/或3130可以通过热收缩配合固定到第一管状部件3110上。

    【0256】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3110和3124的一个或多个部分以及套筒3126、3128和3130具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0257】参考图32a,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3210在一端部3214包括由一内螺纹连接3212。第二管状部件3220的一端部3218的一外螺纹连接3216与第一管状部件3210的端部3214的内螺纹连接3212螺纹相连。

    【0258】第一管状部件3210的端部3214的内螺纹连接3212是阴螺纹连接,而第二管状部件3220的端部3218的外螺纹连接3216是阳螺纹连接。

    【0259】包括内凸缘3224和3226的管状套筒3222布置为邻接第一管状部件3210的端部3214并包围该端部3214。

    【0260】然后,如图32b中所示,以一传统方式使管状套筒3222与第一管状部件3210端部3214的外表面接合。结果,第一和第二管状部件3210和3220的端部3214和3218以波动的方式被缩压(upset)。

    【0261】然后,第一和第二管状部件3210和3220以及管状套筒3222可以布置在另一个结构中,例如一个井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的扩张装置。

    【0262】在第一和第二管状部件3210和3220的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒3222也径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,结果,管状套筒3222可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3210和3220的端部3214和3218可以保持周向压缩。

    【0263】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件32 10和3220的一个或多个部分以及套筒3222具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0264】参考图33,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3310在一端部3316包括一内螺纹连接3312和环状突起3314。

    【0265】管状套筒3318包括一个内凸缘3320和第二端,内凸缘3320具有一个锥形部分3322和一个用于容纳第一管状部件3310的环状突起3314的环槽3324,而第二端包括一个锥形部分3326,管状套筒3318的第一端安装在第一管状部件3310的端部3316上并容纳该端部3316。

    【0266】在一个例示性实施方案中,第一管状部件3310的端部3316紧挨着管状套筒3318的内凸缘3320的一侧,而第一管状部件端部的环状突起3314与管状套筒的内凸缘的环槽3324配合并容纳在环槽3324中,且管状套筒3318的内凸缘3320的内径基本上等于或大于第一管状部件3310的端部3316的内螺纹连接3312的最大内径。而具有一个环槽3332的第二管状部件3330的端部3328的外螺纹连接3326布置在管状套筒3318中,并与第一管状部件3310的端部3316的内螺纹连接3312螺纹相连。在一个例示性实施方案中,管状套筒3318的内凸缘3332与第二管状部件3330的端部3328的环槽3332配合并容纳在环槽3332中。这样,管状套筒3318与第一和第二管状部件3310和3328的外表面相连并包围这些外表面。

    【0267】第一管状部件3310的端部3316的内螺纹连接3312是一个阴螺纹连接,而第二管状部件3330的端部3328的外螺纹连接3326是一个阳螺纹连接。在一个例示性实施方案中,管状套筒3318的内径比第一和第二管状部件3310和3330的外径至少大大约0.020″。以这种方式,在第一和第二管状部件3310和3330的螺纹相连过程中,第一和第二管状部件内的流体材料可以从管状部件中排出。

    【0268】如图33中所示,第一和第二管状部件3310和3330以及管状套筒3318可以布置在另一个结构3334中,例如一个有套管或无套管的井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的传统扩张装置3336。管状套筒33 18的锥形部分3322和3326有助于第一和第二管状部件在结构3334中和穿过结构3334的插入和移动,且扩张装置3336穿过第一和第二管状部件3310和3330内部的移动可以是,例如,从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0269】在第一和第二管状部件3310和3330的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒3318也径向扩张和塑性变形。结果,管状套筒3318可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3310和3330的端部3316和3328可以保持周向压缩。

    【0270】套筒3316在通过扩张装置3336扩张前后增大了管状部件3310和3330之间连接的轴向压缩负载。例如,套筒3316可以通过热收缩配合固定到管状部件3310和3330上。

    【0271】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3310和3330采用其它用于径向扩张和塑性变形管状部件的传统方法径向扩张和塑性变形,例如,内部加压、液压成形和/或辊子扩张装置,和/或可以从Baker Hughes、Weatherford International和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C获得的传统的可从商业上获得的扩张产品和服务中的任一种或多种这样的产品和服务的组合。

    【0272】管状套筒3318在(a)第一管状部件3310与第二管状部件3330相连、(b)将第一和第二管状部件布置于结构3334中和(c)第一和第二管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中的使用提供了很多显著的好处。例如,在结构3334中操纵管状部件及将其插入结构3334的过程中,管状套筒3318保护第一和第二管状部件3310和3330的端部3316和3328的外表面。以这种方式,可以避免对第一和第二管状部件3310和3330的端部3316和3328的外表面的损伤,否则会导致应力集中,这种应力集中会在接下来的径向扩张操作中导致灾难性的破坏。此外,管状套筒3318提供了定位导引,有助于第二管状部件3330插入第一管状部件3310并与之螺纹相连。以这种方式,可以避免能导致第一和第二管状部件3310和3330的螺纹连接3312和3326损坏的定位不准。此外,在第一和第二管状部件螺纹相连过程中所需的第二管状部件相对于第一管状部件的相对旋转中,管状套筒3318提供了第一和第二管状部件螺纹相连到何种程度的指示。例如,如果管状套筒3318可以很容易地旋转,这表明第一和第二管状部件3310和3330还没有完全螺纹相连并与管状套筒内凸缘3320紧密接触。此外,管状套筒3318可以在第一和第二管状部件3310和3330的径向扩张和塑性变形的过程中防止裂纹扩展。以这种方式,以第一和第二管状部件的端部3316和3328中的纵向裂纹为例的故障模式可以被严格限制或完全消除。此外,在第一和第二管状部件3310和3330的径向扩张和塑性变形完成后,管状套筒3318可以在管状套筒3318内表面与第一和第二管状部件端部3316和3328的外表面之间提供不能透过流体的金属对金属密封。以这种方式,可以防止流体材料穿过第一和第二管状部件3310和3330的螺纹连接3312和3326,流入第一和第一管状部件与结构3334之间的环面。此外,由于在第一和第二管状部件3310和3330的径向扩张和塑性变形后,管状套筒3318可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3310和3330的端部3316和3328可以保持周向压缩,因此可以通过管状套筒传递轴向负载和/或力矩负载。

    【0273】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3310和3330的一个或多个部分以及管状套筒3318具有管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个的一个或多个材料特性。

    【0274】参考图34a、34b和34c,在一个例示性实施方案中,第一管状部件3410在一个端部3416包括一个内螺纹连接1312及一个或多个外部凹槽3414。

    【0275】管状套筒3418包括内凸缘3420、锥形部分3422、包括一个锥形部分3424的第二端以及包括一个或多个纵向排列的开口3426的中间部分,管状套筒3418的第一端安装在第一管状部件3410的端部3416上并容纳该端部3416。

    【0276】在一个例示性实施方案中,第一管状部件3410的端部3416紧挨着管状套筒3418的内凸缘3420的一侧,且管状套筒3416的内凸缘3420的内径基本上等于或大于第一管状部件3410的端部3416的内螺纹连接3412的最大内径。从而,包括一个或多个内部凹槽3434的第二管状部件3432的端部3430的外螺纹连接3428布置在管状套筒3418中,并与第一管状部件3410的端部3416的内螺纹连接3412螺纹相连。在一个例示性实施方案中,管状套筒3418的内凸缘3420与第二管状部件3432的端部3430的环槽3436配合并容纳在环槽3436中。这样,管状套筒3418与第一和第二管状部件3410和3432的外表面相连并包围这些外表面。

    【0277】第一和第二管状部件3410和3432以及管状套筒3418可以布置在另一个结构中,例如一个有套管或无套管的井眼,并径向扩张和塑性变形,例如通过移动和/或旋转位于第一和第二管状部件内部和/或穿过第一和第二管状部件内部的传统扩张装置。管状套筒3418的锥形部分3422和3424有助于第一和第二管状部件在该结构中和穿过该结构的插入和移动,且该扩张装置穿过第一和第二管状部件3410和3432内部的移动可以从顶部到底部或从底部到顶部。

    【0278】在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形过程中,管状套筒3418也径向扩张和塑性变形。结果,管状套筒3418可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3410和3432的端部3416和3430可以保持周向压缩。

    【0279】套筒3416在通过扩张装置扩张前后增大了管状部件3410和3432之间连接的轴向压缩负载。例如,套筒3418可以通过热收缩配合固定到管状部件3410和3432上。

    【0280】在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形过程中,凹槽3414和/或3434和/或开口3426提供了应力集中,反过来该应力集中向螺纹连接3412和3428的配合螺纹施加了额外的应力。结果,在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形过程中和以后,螺纹连接3412和3428的配合螺纹保持金属对金属接触,从而提供了不能透过流体和气体的连接。在一个例示性实施方案中,凹槽3414和/或3434和开口3426的定向彼此垂直。在一个例示性实施方案中,凹槽3414和/或3434是螺旋凹槽。

    【0281】在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3410和3432采用其它用于径向扩张和塑性变形管状部件的传统方法径向扩张和塑性变形,例如,内部加压、液压成形和/或辊子扩张装置,和/或可以从Baker Hughes,Weatherford International,和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C获得的传统的可从商业上获得的扩张产品和服务中的任一种或多种这样的产品和服务的组合。

    【0282】管状套筒3418在(a)第一管状部件3410与第二管状部件3432相连、(b)将第一和第二管状部件布置于结构中和(c)第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形的过程中的使用提供很多显著的好处。例如,在结构中操纵管状部件及将其插入结构的过程中,管状套筒3418保护第一和第二管状部件3410和3432的端部3416和3430的外表面。以这种方式,可以避免第一和第二管状部件3410和3432的端部3416和3430的外表面损伤,否则会导致应力集中,这种应力集中会在接下来的径向扩张操作中导致灾难性的破坏。此外,管状套筒3418提供了定位导引,便于第二管状部件3432插入第一管状部件3410并与之螺纹相连。以这种方式,可以避免能导致第一和第二管状部件3410和3432的螺纹连接3412和3428损坏的定位不准。此外,在第一和第二管状部件螺纹相连过程中所需的第二管状部件相对于第一管状部件的相对旋转中,管状套筒3416提供了第一和第二管状部件螺纹连接到何种程度的指示。例如,如果管状套筒3418可以很容易地旋转,这表明第一和第二管状部件3410和3432还没有完全螺纹连接并与管状套筒的内凸缘3420紧密接触。此外,管状套筒3418可以在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形的过程中防止裂纹扩展。以这种方式,以第一和第二管状部件的端部3416和3430中的纵向裂纹为例的故障模式可以被严格限制或完全消除。此外,在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形完成后,管状套筒3418可以在管状套筒3418的内表面与第一和第二管状部件的端部3416和3430外表面之间提供不能透过流体和气体的金属对金属密封。以这种方式,可以防止流体材料穿过第一和第二管状部件3410和3432的螺纹连接3412和3430,流入第一和第二管状部件与结构之间的环面。此外,由于在第一和第二管状部件3410和3432的径向扩张和塑性变形后,管状套筒3418可以保持周向拉伸,而第一和第二管状部件3410和3432的端部3416和3430可以保持周向压缩,因此可以通过管状套筒传递轴向负载和/或力矩负载。

    【0283】在若干例示性实施方案中,上述参考图1至图34c的第一和第二管状部件以传统方式使用扩张装置和/或使用下列一个或多个文献中公开的一个或多个方法和设备来进行径向扩张和塑性变形:本申请涉及下列申请:(1)1999年12月3日提交的申请号为09/454,139、代理人编号为25791.03.02的美国专利申请;(2)2000年2月23日提交的申请号为09/510,913、代理人编号为25791.7.02的美国专利申请;(3)2000年2月10日提交的申请号为09/502,350、代理人编号为25791.8.02的美国专利申请;(4)1999年11月15日提交的申请号为09/440,338、代理人编号为25791.9.02的美国专利申请;(5)2000年3月10日提交的申请号为09/523,460、代理人编号为25791.11.02的美国专利申请;(6)2000年2月24日提交的申请号为09/512,895、代理人编号为25791.12.02的美国专利申请;(7)2000年2月24日提交的申请号为09/511,941、代理人编号为25791.16.02的美国专利申请;(8)2000年6月7日提交的申请号为09/588,946、代理人编号为25791.17.02的美国专利申请;(9)2000年4月26日提交的申请号为09/559,122、代理人编号为25791.23.02的美国专利申请;(10)2000年7月9日提交的申请号为PCT/US00/18635、代理人编号为25791.25.02的PCT专利申请;(11)1999年11月1日提交的申请号为60/162,671、代理人编号为25791.27的美国临时专利申请;(12)1999年9月16日提交的申请号为60/154,047、代理人编号为25791.29的美国临时专利申请;(13)1999年10月12日提交的申请号为60/159,082、代理人编号为25791.34的美国临时专利申请;(14)1999年10月12日提交的申请号为60/159,039、代理人编号为25791.36的美国临时专利申请;(15)1999年10月12日提交的申请号为60/159,033、代理人编号为25791.37的美国临时专利申请;(16)2000年6月19日提交的申请号为60/212,359、代理人编号为25791.38的美国临时专利申请;(17)1999年11月12日提交的申请号为60/165,228、代理人编号为25791.39的美国临时专利申请;(18)2000年7月28日提交的申请号为60/221,443、代理人编号为25791.45的美国临时专利申请;(19)2000年7月28日提交的申请号为60/221,645、代理人编号为25791.46的美国临时专利申请;(20)2000年9月18日提交的申请号为60/233,638、代理人编号为25791.47的美国临时专利申请;(21)2000年10月2日提交的申请号为60/237,334、代理人编号为2579 1.48的美国临时专利申请;(22)2001年2月20日提交的申请号为60/270,007、代理人编号为2579 1.50的美国临时专利申请;(23)2001年1月17日提交的申请号为60/262,434、代理人编号为25791.51的美国临时专利申请;(24)2001年1月3日提交的申请号为60/259,486、代理人编号为25791.52的美国临时专利申请;(25)2001年7月6日提交的申请号为60/303,740、代理人编号为25791.61的美国临时专利申请;(26)2001年8月20日提交的申请号为60/313,453、代理人编号为25791.59的美国临时专利申请;(27)2001年9月6日提交的申请号为60/317,985、代理人编号为25791.67的美国临时专利申请;(28)2001年9月10日提交的申请号为60/3318,386、代理人编号为25791.67.02的美国临时专利申请;(29)2001年10月3日提交的申请号为09/969,922、代理人编号为25791.69的美国发明专利申请;(30)2001年12月10日提交的申请号为10/016,467、代理人编号为25791.70的美国发明专利申请;(31)2001年12月27日提交的申请号为60/343,674、代理人编号为25791.68的美国临时专利申请;(32)2002年1月7日提交的申请号为60/346,309、代理人编号为25791.92的美国临时专利申请;这些申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0284】参考图35a,可扩张管状部件3500的实施方案包括第一管状部分3502和第二管状部分3504。在一个例示性实施方案中,第一和第二管状部分3502和3504的材料特性不同。在一个例示性实施方案中,第一和第二管状部分3502和3504的屈服点不同。在一个例示性实施方案中,第一管状部分3502的屈服点小于第二管状部分3504的屈服点。在若干例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202和/或204中的一个或多个组成管状部件3500。

    【0285】参考图35b,在一个例示性实施方案中,在可扩张管状部件3500的第一和第二管状部分3502和3504中的屈服点作为在该可扩张管状部件中的径向位置的函数变化。在一个例示性实施方案中,屈服点作为在可扩张管状部件3500中的径向位置的函数增加。在一个例示性实施方案中,屈服点和可扩张管状部件3500中的径向位置之间的关系是线性关系。在一个例示性实施方案中,屈服点和可扩张管状部件3500中径向位置之间的关系是非线性关系。在一个例示性实施方案中,屈服点作为在该可扩张管状部件3502中的径向位置的函数,在第一和第二管状部分3502和3504中以不同的速率增加。在一个例示性实施方案中,在可扩张管状部件3500的第一和第二管状部分3502和3504中,屈服点的函数关系和值通过该可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形来修改。

    【0286】在若干例示性实施方案中,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202、204和/或3502中的一个或多个在径向扩张和塑性变形前包括一微观结构,该结构是以马氏体为例的硬相、以铁素体为例的软相以及以残留奥氏体为例的过渡相的结合体。以这种方式,在径向扩张和塑性变形过程中,硬相提供高强度,软相提供延展性,而过渡相向以马氏体为例的硬相过渡。此外,以这种方式,作为径向扩张和塑性变形的结果,管状部件的屈服点增大。而且,以这种方式,管状部件在径向扩张和塑性变形前是易延展的,从而有助于径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,双相可扩张管状部件的成分包括(重量百分比):大约0.1%的C、1.2%的Mn和0.3%的Si。

    【0287】在一个例示性实施方案中,如图36a至36c中所示,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202、204和/或3502中的一个或多个根据方法3600来处理,在该方法中,在步骤3602中,提供有一个可扩张管状部件3602a,该部件为钢合金,具有下列材料组分(重量百分比):0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.02%的Cr、0.05%的V、0.01%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实验性实施方案中,在步骤3602中提供的可扩张管状部件3602a具有45ksi的屈服强度和69 ksi的拉伸强度。

    【0288】在一个例示性实施方案中,如图36b中所示,在步骤3602中,可扩张管状部件3602a包括一微观结构,该结构包括马氏体、珠光体以及V、Ni和/或Ti碳化物。

    【0289】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3602a在步骤3604中在790℃的温度下加热大约10分钟。

    【0290】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3602a在步骤3606中在水中淬火。

    【0291】在一个例示性实施方案中,如图36c中所示,在步骤3606完成后,可扩张管状部件3602a包括一微观结构,该结构包括新的铁素体、晶状珠光体、马氏体和铁素体。在一个例示性实施方案中,在步骤3606完成后,可扩张管状部件3602a具有67ksi的屈服强度和95ksi的拉伸强度。

    【0292】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3602a采用一个或多个上述方法和设备径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,在可扩张管状部件3602a的径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服强度大约为95ksi。

    【0293】在一例示性实验性实施方案中,如图37a至37c中所示,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202、204和/或3502中的一个或多个根据方法3700处理,在该方法中,在步骤3702中,提供有一可扩张管状部件3702a,该部件为钢合金,具有下列材料组分(重量百分比):0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.03%的Cr、0.04%的V、0.01%的Mo、0.03%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,在步骤3702中提供的可扩张管状部件3702a具有60 ksi的屈服强度和80ksi的拉伸强度。

    【0294】在一个例示性实施方案中,如图37b中所示,在步骤3702中,可扩张管状部件3702a包括一微观结构,该结构包括珠光体和珠光体条纹。

    【0295】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3702a在步骤3704中在790℃的温度下加热大约10分钟。

    【0296】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3702a在步骤3706中在水中淬火。

    【0297】在一个例示性实施方案中,如图37c中所示,在步骤3706完成后,可扩张管状部件3702a包括一微观结构,该结构包括铁素体、马氏体和贝氏体。在一个例示性实施方案中,在步骤3706完成后,可扩张管状部件3702a具有82ksi的屈服强度和130ksi的拉伸强度。

    【0298】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3702a采用一个或多个上述方法和设备径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,在可扩张管状部件3702a的径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服强度大约为130ksi。

    【0299】在一个例示性实施方案中,如图38a至38c中所示,可扩张管状部件12、14、24、26、102、104、106、108、202、204和/或3502中的一个或多个根据方法3800处理,在该方法中,在步骤3802中,提供有一可扩张管状部件3802a,该部件为钢合金,具有下列材料组分(重量百分比):0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.06%的Cu、0.05%的Ni、0.05%的Cr、0.03%的V、0.03%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,在步骤3802中提供的可扩张管状部件3802a具有56ksi的屈服强度和75ksi的拉伸强度。

    【0300】在一个例示性实施方案中,如图38b中所示,在步骤3802中,可扩张管状部件3802a包括一微观结构,该结构包括晶状珠光体、韦德曼马氏体或日魏氏马氏体(widmanstatten martensite)以及V、Ni和/或Ti的碳化物。

    【0301】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3802a在步骤3804中在790℃的温度下加热大约10分钟。

    【0302】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3802a在步骤3806中在水中淬火。

    【0303】在一个例示性实施方案中,如图38c中所示,在步骤3806完成后,可扩张管状部件3802a包括一微观结构,其包括贝氏体、珠光体和新的铁素体。在一个例示性实验性实施方案中,在步骤3806完成后,可扩张管状部件3802a具有60ksi的屈服强度和97ksi的拉伸强度。

    【0304】在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件3802a采用一个或多个上述方法和设备径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,在可扩张管状部件3802a径向扩张和塑性变形后,该可扩张管状部件的屈服强度大约为97ksi。

    【0305】在若干例示性实施方案中,本公开的教导与2002年6月28日提交、2004年1月2日公布的FR 2841626中公开的一个或多个教导结合,该申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0306】参考图39a至39f,扩张系统3900的一实施方案包括一个可调节扩张装置3902和一个液压成形扩张装置3904,这两个装置都与一支撑部件3906相连。

    【0307】在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置3902包括传统可调节扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的可调节扩张装置的一个或多个元件,和/或能从BakerHughes、Weatherford International、Schlumberger和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C得到的传统的商业上可得到的可调节扩张装置的一个或多个元件。在若干例示性实施方案中,液压成形扩张装置3904包括传统液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或能从Baker Hughes、Weatherford International、Schlumberger和/或Enventure Global Technology L.L.C得到的传统的商业上可得到的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在序列号为5,901,594的美国专利中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,该专利公开的内容合并于此作为参考。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置3902和液压成形扩张装置3904可以被结合在一个单独装置中,和/或包括彼此的一个或者多个元件。

    【0308】在一个例示性实施方案中,在扩张系统3900的操作过程中,如图39a和39b中所示,该扩张系统布置在一个可扩张管状组件中,该组件包括第一和第二管状部件3908和3910,它们的端部相连并布置和支撑在一个预先存在的结构中,例如,一个穿过地下构造3914的井眼3912。在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件3908和3910包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0309】在一个例示性实施方案中,如图39c中所示,继而可以操作液压成形扩张装置3904以使第二管状部件3910的一部分径向扩张和塑性变形。

    【0310】在一个例示性实施方案中,如图39d中所示,液压成形扩张装置3904可以继而从第二管状部件3910上分离。

    【0311】在一个例示性实施方案中,如图39e中所示,液压成形扩张装置3902可以继而布置在第二管状部件3910的径向扩张部分中,并且,可调节扩张装置的尺寸增大。

    【0312】在一个例示性实施方案中,如图39f中所示,从而可以操作可调节扩张装置3902以使第一和第二管状部件3908和3910的一个或多个部分径向扩张和塑性变形。

    【0313】参考图40a至40g,一个扩张系统4000的一个例示性实施方案包括与支撑部件4004相连的液压成形扩张装置4002。

    【0314】在若干例示性实施方案中,液压成形扩张装置4002包括传统液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或能从Baker Hughes、Weatherford International、Schlumberger和/或EnventureGlobal Technology L.L.C得到的传统的可从商业上得到的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在序列号为5,901,594的美国专利中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,该专利公开的内容合并于此作为参考。

    【0315】在一个例示性实施方案中,在扩张系统4000的操作过程中,如图40a和40b中所示,该扩张系统布置在一个可扩张管状组件中,该组件包括第一和第二管状部件4006和4008,它们的端部相连并布置和支撑在一个预先存在的结构中,例如,一个穿过地下构造4012的井眼4010。在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件4004和4006包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0316】在一个例示性实施方案中,如图40c至40f中所示,从而可以重复操作液压成形扩张装置4002以使第一和第二管状部件4008和4010的一个或多个部分径向扩张和塑性变形。

    【0317】参考图41a至41h,一个扩张系统4100的例示性实施方案包括一个可调节扩张装置4102和一个液压成形扩张装置4104,这两个装置都与一个管状支撑部件4106相连。

    【0318】在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4102包括传统可调节扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的可调节扩张装置的一个或多个元件,和/或能从BakerHughes、Weatherford International、Schlumberger和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C得到的传统的可从商业上得到的可调节扩张装置的一个或多个元件。在若干例示性实施方案中,液压成形扩张装置4104包括传统液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或能从Baker Hughes,Weatherford International,Schlumberger,和/或Enventure Global Technology L.L.C得到的传统的可从商业上得到的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在序列号为5,901,594的美国专利中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,该专利的内容合并于此作为参考。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4102和液压成形扩张装置4104可以被结合在一个单独装置中,和/或包括彼此的一个或者多个元件。

    【0319】在一个例示性实施方案中,在扩张系统4100的操作过程中,如图41a和41b中所示,该扩张系统布置在一个可扩张管状组件中,该组件包括第一和第二管状部件4108和4110,它们的端部相连并布置和支撑在一个预先存在的结构中,例如,一个穿过地下构造4114的井眼4112。在一个例示性实施方案中,一个具有可以有阀门的通道4118的底座(shoe)4116连接至第二管状部件4110的下部。在若干例示性实施方案中,第一和第二管状部件4108和4110包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0320】在一个例示性实施方案中,如图41c中所示,然后可以操作液压成形扩张装置4104以使第二管状部件4110的一部分径向扩张和塑性变形。

    【0321】在一个例示性实施方案中,如图41d中所示,然后液压成形扩张装置4104可以从第二管状部件4110上分离。

    【0322】在一个例示性实施方案中,如图41e和41f中所示,然后可调节扩张装置4102可以布置在第二管状部件4110的径向扩张部分中,并且,可调节扩张装置的尺寸增大。然后底座4116的可开合通道4118可以关闭,例如,通过以一种传统方式在该通道中放置球4120。

    【0323】在一个例示性实施方案中,如图41g中所示,继而可以操作可调节扩张装置4102以使第一和第二管状部件4108和4110的一个或多个部分在底座4116的上方径向扩张和塑性变形。

    【0324】在一个例示性实施方案中,如图41h中所示,继而扩张系统4100可以从管状组件中去除,且第二管状部件4110径向未扩张的底部和底座4116可以被加工去除。

    【0325】参考图42a至42e,扩张系统4200的例示性实施方案包括一个与管状支撑部件4204相连的液压成形扩张装置4202。一个可扩张管状部件4206与液压成形扩张装置4202相连并由液压成形扩张装置4202支撑。

    【0326】在若干例示性实施方案中,液压成形扩张装置4202包括传统液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在上述相关申请中的一个或多个中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或能从Baker Hughes,Weatherford International,Schlumberger,和/或EnventureGlobal Technology L.L.C得到的传统的商业上可得到的液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或在序列号为5,901,594的美国专利中公开的液压成形扩张装置的一个或多个元件,该专利的内容合并于此作为参考。

    【0327】在若干例示性实施方案中,可扩张管状部件4206包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0328】在一个例示性实施方案中,在扩张系统4200的操作过程中,如图42a和42b中所示,该扩张系统布置在一个可扩张管状组件中,该组件包括第一和第二管状部件4208和4210,它们的端部相连并布置和支撑在一个预先存在的结构中,例如,一个穿过地下构造4214的井眼4212。在一个例示性实施方案中,第二管状部件4210包括一个或多个径向通道4212。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件4206与第二管状部件4210的径向通道4212相对放置。

    【0329】在一个例示性实施方案中,如图42c中所示,从而可以操作液压成形扩张装置4202以使可扩张管状部件4206径向扩张和塑性变形,并使其与第二管状部件4210的内表面接触,从而覆盖并密封第二管状部件的径向通道4212。

    【0330】在一个例示性实施方案中,如图42d中所示,从而可以使液压成形扩张装置4202从可扩张管状部件4206上分离。

    【0331】在一个例示性实施方案中,如图42e中所示,从而扩张系统4200可以从井眼4212上去除。

    【0332】参考图43,一个液压成形扩张系统4300的例示性实施方案包括一个扩张元件4302,该扩张元件4302大致与序列号为5,901,594的美国专利中公开的一致,该专利公开的内容结合在此作为参考。

    【0333】流道4304与扩张元件4302的入口和传统两通/两位流量控制阀4306的出口相连。流道4308与流量控制阀4306的入口和传统蓄压器(accumulator)4310的出口相连,而流道4312与流量控制阀的另一个入口和流体储液器(reservoir)4314相连。

    【0334】流道4316与流道4308及传统减压阀(pressure reliefvalve)4318的入口相连,而流道4320与减压阀的出口和流体储液器4314相连。流道4322与蓄压器4310的入口和传统止回阀(check valve)4324的出口相连。

    【0335】流道4326与止回阀4324的入口和传统泵4328的出口相连。流道4330与流道4326及传统减压阀4332的入口相连。

    【0336】流道4334与减压阀4332的出口及流体储液器4314相连,而流道4336与泵4328的入口和流体储液器相连。

    【0337】控制器4338可操作地与流量控制阀4306和泵4328相连,以控制流量控制阀和泵的操作。在一个例示性实施方案中,控制器4338是一个可编程的通用控制器。传统压力传感器4340、4342和4344分别可操作地与扩张元件4302、蓄压器4310和流道4326相连,并都和控制器4338相连。一个传统用户接口4346可操作地与控制器4338相连。

    【0338】在液压成形扩张系统4300的操作过程中,如图44a和44b所示,该系统实现了操作方法4400,在该方法中在步骤4402中,用户可以选择可扩张管状部件的扩张。如果用户在步骤4402中选择扩张,则在步骤4404中,控制器4338确定由压力传感器4342感应的蓄压器4310的工作压力是否大于或等于的预定值。

    【0339】如果在步骤4404中,由压力传感器4342感应的蓄压器4310的工作压力不大于或等于预定值,则在步骤4406中,控制器4338操作泵4328以增大蓄压器的工作压力。然后在步骤4408中,控制器4338确定由压力传感器4342感应的蓄压器4310工作压力是否大于或等于的预定值。如果在步骤4408中,由压力传感器4342感应的蓄压器4310工作压力不大于或等于预定值,则在步骤4406中,控制器4338继续操作泵4328以增大蓄压器的工作压力。

    【0340】如果在步骤4404或4408中,由压力传感器4342感应的蓄压器4310工作压力大于或等于预定值,则在步骤4410中,通过布置流量控制阀使流道4304和4308彼此相连,控制器4338操作流量控制阀4306以对扩张元件4302加压。如果扩张操作在步骤4412中完成,则在步骤4414中,通过布置流量控制阀使流道4304和4312彼此相通,控制器4338操作流量控制阀4306以对扩张元件4302减压。

    【0341】在若干例示性实施方案中,液压成形扩张装置4002,4104和4202中的一个或多个,结合液压成形扩张系统4300的一个或多个元件和/或方法4400的操作步骤。

    【0342】参考图45a,一个管衬架系统4500的例示性实施方案包括一个管状支撑部件4502,该管状支撑部件4502限定出一个通道4502a,并在一端包括一个外螺纹连接4502b。外管状心轴4504的一端的内螺纹连接4504a与管状支撑部件4502的端部的外螺纹连接4502b相连并容纳外螺纹连接4502b,其中外管状心轴4504限定出通道4504b,并包括外凸缘4504c、内环槽4504d、外环槽4504e、外环槽4504f、外凸缘4504g、外环槽4504h、内凸缘4504i、外凸缘4504j和多个在另一端周向间隔纵向排列的齿4504k。

    【0343】紧挨着外管状心轴4504的外凸缘4504c的一个端面并与该端面配合的管衬架4506的一端容纳外管状心轴并与该心轴配合,并且在另一端包括内齿4506a、多个周向间隔纵向排列的内齿4506b、内凸缘4506c和外螺纹连接4506d。在一个例示性实施方案中,管衬架4506的至少一部分包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0344】管衬4508的一端的内螺纹连接4508a容纳管衬架4506的外螺纹连接4506d并与该外螺纹连接相连。间隔开的弹性密封元件4510、4512和4514与管衬架4506的端部的外表面相连。

    【0345】内管状心轴4516的一端的外凸缘4516a与外管状心轴4504的内环槽4504d配合并容纳在该内环槽4504d中,内管状心轴4516限定出一个具有喉道4516ba和径向通道4516c的纵向通道4516b,该内管状心轴4516还包括一个安装在外凸缘上用于与外管状心轴4504的内环槽4504d密封结合的密封部件4516d、一个在另一端部上的外凸缘4516e以及容纳在管衬架4506的内凸缘4506c中并与其配合的另一端部,其中外凸缘4516e所在的端部包括多个周向间隔的齿4516f,齿4516f分别与外管状心轴4504和管衬架4506的齿4504k和4506b配合并啮合,用于在其间传递扭转负载。一个传统的安全片(rupture disc)4518容纳在内管状心轴4516的径向通道4516c中并与该径向通道相连。

    【0346】一个传统的封隔皮碗(packer cup)4520安装在外管状心轴4504的外环槽4504e内并与外环槽4504e相连,用于密封地结合管衬架4506的内表面。一个锁止组件4522安装在外管状心轴4504上并与外管状心轴4504连接,该锁止组件4522与外凸缘4504g邻接,并与管衬架4506的内齿4506a呈相对作用的关系,用于相对于外管状心轴4504可控制地啮合管衬架并锁止其位置。在若干例示性实施方案中,锁止组件4522可以是一个用于锁定管状部件相对于彼此的位置的传统锁止装置。在若干选择性实施方案中,锁止组件4522可以包括下列申请中的一个或多个中公开的锁止组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月22日、2003年9月23日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(1 1)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0347】一个可调节扩张装置组件4524在锁止组件4522和外凸缘4504j之间安装在外管状心轴4504上并与之相连,以使管衬架4506可控制地径向扩张和塑性变形。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4524可以是一个用于使管状部件径向扩张和塑性变形的传统可调节扩张装置组件,可以包括传统可调节扩张锥、心轴、旋转扩张装置、液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C、Baker Hughes、Weatherford International和/或Schlumberger的能从商业上得到的可调节扩张装置中的一个或多个的一个或多个元件,和/或在Enventure Global Technology L.L.C、BakerHughes、Weatherford International、Shell Oil Co.和/或Schlumberger的一个或多个公布的专利申请和/或公报的专利中公开的可调节扩张装置的一个或多个元件。在若干选择性实施方案中,可调节扩张装置组件4524可以包括下列申请中的一个或多个所公开的可调节扩张装置的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请,和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0348】一个传统SSR塞子组4526安装在管衬架4506的内凸缘4506c内并与内凸缘4506c相连。

    【0349】在一个例示性实施方案中,在系统4500的操作过程中,如图45a中所示,该系统布置在一个穿过地下构造4530并包括一个预先存在的井眼套管4532的井眼4528中,该井眼套管4532与井眼相连并布置在井眼中。在一个例示性实施方案中,该系统4500布置成使管衬架4506与套管4532套叠。

    【0350】参考图45b,在一个例示性实施方案中,通过管状支撑部件4502的通道4502a、外管状心轴4504的通道4504b和内管状心轴4516的通道4516b将流体材料4536注射到系统4500内,从而通过这种方式将球4534布置在喉道4516ba中。

    【0351】参考图45c,在一个例示性实施方案中,在将球4534置于喉道4516a中后,继续将流体材料4536注射到系统4500中,对内管状心轴4516的通道4516b加压,从而使得安全片4518破裂,从而允许流体材料流过内管状心轴的径向通道4516c。结果,管衬架4506的内部被加压。

    【0352】参考图45d,在一个例示性实施方案中,流体材料4536连续注射入管衬架4506的内部,使管衬架的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个实施方案中,流体材料4536连续注射入管衬架4506内部,使管衬架4506对着可调节扩张装置组件4524的一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,流体材料4536连续注射入管衬架4506内部,使管衬架4506对着可调节扩张装置组件4524的一部分径向扩张和塑性变形,从而使得该部分与井眼套管4532接合。

    【0353】参考图45e,在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4524的尺寸在管衬架4506的径向扩张的部分中增大,且操作锁止组件4522,使管衬架从与锁止组件的接合中解锁。在一个例示性实施方案中,锁止组件4522和可调节扩张装置组件4524使用连续注射流体材料4536到系统4500中所提供的操作压力来操作。在一个例示性实施方案中,将可调节扩张装置组件4524调节至一个较大尺寸使得管衬架4506的至少一部分径向扩张和塑性变形。

    【0354】参考图45f,在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4524相对于管衬架4506在纵向移动,从而使得管衬架径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,管衬架4506径向扩张和塑性变形至与套筒4532接合。在一个例示性实施方案中,由于管衬架中流体材料4536连续注射产生的操作压力,可调节扩张装置组件4524相对于管衬架4506在纵向移动。在一个例示性实施方案中,因为管衬架中在皮碗4520下方由于流体材料4536连续注射产生的工作压力,可调节扩张装置组件4524相对于管衬架4506在纵向移动。以这种方式,通过皮碗4520的操作,可调节扩张装置组件4524被拉过管衬架4506。在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4524相对于管衬架4506在纵向移动,从而使管衬架径向扩张和塑性变形,直到外管状心轴4504的内凸缘4504i与内管状心轴4516的外凸缘4516a接合。

    【0355】参考图45g,在一个例示性实施方案中,4504,由于外管状心轴4504的内凸缘4504i与内管状心轴4516的端部的外凸缘4516a接合,内管状心轴和SSR塞子组4526可以从井眼4528中移除。结果,得益于管衬架4506与井眼套管4532的接合,管衬4508悬挂在井眼4528中。

    【0356】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,为了在井眼4528和管衬4508之间形成环状屏障,以水泥为例的可硬化流体密封材料,可以在管衬架4506的径向扩张以前、过程中或以后注射流过系统4500。

    【0357】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,可调节扩张装置4524的尺寸可以在由流体材料4536注射入管衬架内部引起的管衬架4506的液压成形扩张以前、过程中或以后增大。

    【0358】在若干选择性实施方案中,管衬架4506的至少一部分包括多个由以无定形粘合为例的方式粘合在一起的嵌套可扩张管状部件。

    【0359】在若干选择性实施方案中,管衬架4506的至少一部分由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成,例如,铝和/或铜基材料和合金。

    【0360】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,管衬架4506位于可调节扩张装置4524下方的部分通过向下移动可调节扩张装置来径向扩张和塑性变形。

    【0361】在若干选择性实施方案中,管衬架4506的至少一部分由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成,例如铝和/或铜基材料和合金。在多个选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,管衬架4506由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成的部分不是通过注射流体材料4536而液压成形。

    【0362】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,管衬架4506的至少一部分通过注射流体材料4536而液压成形,管衬架在可调节扩张装置4524的初始位置上方的其余部分通过向上移动可调节扩张装置而径向扩张和塑性变形,而管衬架在可调节扩张装置的初始位置下方的部分通过继而向下移动可调节扩张装置而径向扩张。

    【0363】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,管衬架4506径向扩张和塑性变形的部分仅由于流体材料4536注射引起的液压成形而径向扩张和塑性变形。

    【0364】在若干选择性实施方案中,在系统4500的操作过程中,管衬架4506径向扩张和塑性变形的部分仅由于将可调节扩张装置4524调节到一个增大的尺寸以及接下来使可调节扩张装置相对于管衬架移动而径向扩张和塑性变形。

    【0365】参考图46a,一个用于径向扩张管状部件的系统4600的例示性实施方案包括一个管状支撑部件4602,该管状支撑部件4602限定出一个通道4602a。一个传统管状安全接头(safety sub)4604限定出一个通道4604a,该安全接头的一端与管状支撑部件4602的一端相连,而安全接头4604的另一端与限定出通道4606a的管状套管锁止组件4606的一端相连。

    【0366】在若干例示性实施方案中,锁止组件4606可以是一个传统锁止装置,用于锁定管状部件相对于另一个部件的位置。在若干选择性实施方案中,锁止组件4606可以包括下列申请中的一个或多个中公开的锁止组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月22日、2003年9月23日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容结合在此作为参考。

    【0367】管状支撑部件4608限定出通道4608a并包括外环槽4608b,该管状支撑部件4608的一端与锁止组件4606的另一端相连,而管状支撑部件4608的另一端与管状支撑部件4610的一端相连,管状支撑部件4610限定出通道4610a、径向通道4610b,并在另一端包括外环槽4610c、内环槽4610d和周向间隔的齿4610e。

    【0368】一个可调节扩张装置组件4612安装在管状支撑部件4610的外环槽4610c上并与之相连。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4612可以是一个用于使管状部件径向扩张和塑性变形的传统可调节扩张装置组件,其中的管状部件可以包括传统可调节扩张锥、心轴、旋转扩张装置、液压成形扩张装置的一个或多个元件,和/或Enventure Global Technology L.L.C、Baker Hughes、WeatherfordInternational和/或Schlumberger的商业上可得到的可调节扩张装置中的一个或多个的一个或多个元件,和/或在Enventure Global TechnologyL.L.C、Baker Hughes、Weatherford International、Shell Oil Co.的公布专利申请和/或公报的专利中的一个或多个中公开的可调节扩张装置的一个或多个元件。在若干选择性实施方案中,可调节扩张装置组件4524可以包括下列申请中的一个或多个中公开的可调节扩张装置组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月22日、2003年9月23日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0369】浮动底座4614的一端容纳在管状支撑部件4610的内环槽4610d中,其中浮动底座4614限定出一个具有喉道4614aa的通道4614a,并在与管状支撑部件4610的齿4610e配合并啮合的一端包括多个周向间隔的齿4614b,用于在其间传递扭转负载,浮动底座4614还包括外螺纹连接4614c。

    【0370】可扩张管状部件4616的一端与浮动底座4614的外螺纹连接4614c相连,而可扩张管状部件的另一部分与锁止组件4606相连。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分包括本申请中所述可扩张管状部件的一个或多个特征。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件4616紧挨着可调节扩张装置组件4612并与可调节扩张装置组件4612相对布置的部分包括一个外扩张限制套筒4618,用于限制可扩张管状部件紧挨着可调节扩张装置组件并与可调节扩张装置组件相对布置的部分的径向扩张量。在一个例示性实施方案中,外扩张限制套筒4618的至少一部分包括本申请中所述的可扩张管状部件的一个或多个特征。

    【0371】一个杯形密封组件4620与管状支撑部件4608的外环槽4608b相连并布置在外环槽4608b中,用于密封地与可扩张管状部件4616的内表面接合。安全片4622布置在管状支撑部件4610的径向通道4610b中并与之相连。

    【0372】在一个例示性实施方案中,在系统4600的操作过程中,如图46a中所示,该系统布置在一个穿过地下构造4626并包括一个预先存在的井眼套管4628的井眼4624中,该井眼套管4628与井眼相连并布置在井眼中。在一个例示性实施方案中,该系统4600布置成使可扩张管状部件4616与套管4628套叠。

    【0373】参考图46b,在一个例示性实施方案中,通过管状支撑部件4602的通道4602a、安全接头4604的通道4604a、锁止部件4606的通道4606a、管状支撑部件4608的通道4608a以及管状支撑部件4610的通道4610a,将流体材料4632注射到系统4600中,通过这种方式将塞子4630布置在浮动底座4614的喉道4614aa中。

    【0374】参考图46c,在一个例示性实施方案中,在将塞子4630置于孔颈通道4614aa中后,继续向系统4600中注射流体材料4632,使管状支撑部件4610的通道4610a被加压,从而使得安全片4622破裂,从而允许流体材料流过管状支撑部件的径向通道4610b。结果,紧挨着可调节扩张装置组件4612的可扩张管状部件4616的内部被加压。

    【0375】参考图46d,在一个例示性实施方案中,流体材料4632继续注射入可扩张管状部件4616的内部,使可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,流体材料4632继续注射入可扩张管状部件4616内部,使可扩张管状部件与可调节扩张装置组件4612相对的部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,流体材料4632继续注射入可扩张管状部件4616内部,使可扩张管状部件与可调节扩张装置组件4612相对的部分径向扩张和塑性变形,从而使得该部分与井眼套管4628接合。在一个例示性实施方案中,扩张限制套筒4618在径向扩张过程中材料性质的变化,限制了可扩张管状部件4616能径向扩张的程度。

    【0376】参考图46e,在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4612的尺寸在可扩张管状部件4616径向扩张的部分中增大,且操作锁止组件4606使可扩张管状部件从与锁止组件的接合中解锁。在一个例示性实施方案中,锁止组件4606和可调节扩张装置组件4612采用由流体材料4632连续向系统4600中注射所提供的操作压力来操作。在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4612调节至较大尺寸使得可扩张管状部件4616的至少一部分径向扩张和塑性变形。

    【0377】参考图46f,在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置组件4612相对于可扩张管状部件4616在纵向移动,从而使得可扩张管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件4616径向扩张和塑性变形至与套管4628接合。在一个例示性实施方案中,由于可扩张管状部件中流体材料4632连续注射所产生的操作压力,可调节扩张装置组件4612相对于可扩张管状部件4616在纵向移动。

    【0378】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,为了在井眼4624和/或井眼套管4628与可扩张管状部件之间形成环状屏障,以水泥为例的可硬化流体密封材料可以在可扩张管状部件4616径向扩张以前、过程中、或以后注射通过系统4600。

    【0379】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可调节扩张装置4612的尺寸可以在由流体材料4632注射入可扩张管状部件内部引起的可扩张管状部件4616的液压成形扩张以前、过程中或以后增大。

    【0380】在若干选择性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分包括多个由以无定形粘合为例的方式粘合在一起的嵌套可扩张管状部件。

    【0381】在若干选择性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成,例如,铝和/或铜基材料和合金。

    【0382】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可扩张管状部件4616位于可调节扩张装置4612下方的部分通过向下移动可调节扩张装置来径向扩张和塑性变形。

    【0383】在若干选择性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成,例如铝和/或铜基材料和合金。在多个选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可扩张管状部件4616由特别适合接下来的钻孔操作的材料制成的部分不是通过注射流体材料4632而液压成形。

    【0384】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可扩张管状部件4616的至少一部分通过注射流体材料4632而液压成形,可扩张管状部件在可调节扩张装置4612的初始位置上方的其余部分通过向上移动可调节扩张装置而径向扩张和塑性变形,而可扩张管状部件在可调节扩张装置的初始位置下方的部分通过继而向下移动可调节扩张装置而径向扩张。

    【0385】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可扩张管状部件4616径向扩张和塑性变形的部分仅由于流体材料4632注射引起的液压成形而径向扩张和塑性变形。

    【0386】在若干选择性实施方案中,在系统4600的操作过程中,可扩张管状部件4616径向扩张和塑性变形的部分仅由于将可调节扩张装置4612调节到一个增大的尺寸以及接下来使可调节扩张装置相对于可扩张管状部件移动而径向扩张和塑性变形。

    【0387】在一个例示性实施方案中,由碲铜、加铅海军黄铜、磷青铜和铝硅青铜制成的可扩张管状部件成功地液压成形,从而径向扩张和塑性变形至径向扩张了30%,这些都是未曾预料的结果。

    【0388】参考图46g,在一个例示性实施方案中,在由系统4600操作产生的扩张限制套筒径向扩张和塑性变形前,扩张限制套筒4618的至少一部分包括一个或多个菱形槽4618a。参考图46h,在一个例示性实施方案中,在由系统4600操作产生的扩张限制套筒径向扩张和塑性变形过程中,菱形槽4618a变形成使得扩张限制套筒的进一步径向扩张需要增大的力。更概括地说,扩张限制套筒4618可以制造成具有槽,这些槽的横截面积由于扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形而减小,从而增大了扩张限制套筒进一步径向扩张所需的力的量。以这种方式,限制了可扩张管状部件4616能够径向扩张的程度。在若干选择性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分包括槽,这些槽的横截面积由于可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形而减小,从而增大了可扩张管状部件进一步径向扩张所需的力的量。

    【0389】参考图46i和图46ia,在一个例示性实施方案中,在由系统4600操作产生的扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形前,扩张限制套筒4618的至少一部分包括一个或多个周向间隔的波状带4618b。参考图46j,在一个例示性实施方案中,在由系统4600操作产生的扩张限制套筒的径向扩张和塑性变形过程中,波状带4618b变形成使得扩张限制套筒的进一步径向扩张需要增大的力。更概括地说,扩张限制套筒4618可以制造成具有圆周带,作为这些带径向扩张和塑性变形的结果,这些带的方向与垂直于横截面纵向轴线的方向越来越一致,从而增大了扩张限制套筒进一步径向扩张所需的力的量。以这种方式,限制了可扩张管状部件4616能够径向扩张的程度。在若干选择性实施方案中,可扩张管状部件4616的至少一部分包括圆周带,作为这些带径向扩张和塑性变形的结果,这些带的方向与垂直于横截面纵向轴线的方向越来越一致,从而增大了可扩张管状部件进一步径向扩张所需的力的量。

    【0390】在若干例示性实施方案中,扩张限制套筒4618的设计提供了限制可扩张管状部件4616可以径向扩张和塑性变形的程度的约束力。此外,在若干例示性实施方案中,扩张限制套筒4618的设计提供了限制可扩张管状部件4616可以径向扩张和塑性变形的程度的可变约束力。在若干例示性实施方案中,扩张限制套筒4618的可变约束力与可扩张管状部件4616已经径向扩张的程度成比例地增大。

    【0391】参考图47a,一个用于径向扩张管状部件的系统4700的例示性实施方案包括一个管状支撑部件4702,该管状支撑部件4702限定出一个通道4702a。限定出一个通道4704a的一个传统管状安全接头4704的一端,与管状支撑部件4702的一端相连,而安全接头4704的另一端与限定出通道4706a的管状球夹组件4706的一端相连。

    【0392】在若干例示性实施方案中,球夹组件4706可以是用于限制管状部件相对于另一个部件的移动的传统装置,其中另一个部件采用,例如,一个或多个分离的离散球形元件,以可控制地接合和限制管状部件在一个或多个方向上的相对运动。在多个替代实施方案中,球夹组件4706可以包括下列申请中的一个或多个中公开的球夹组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/0103 17、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容结合在此作为参考。

    【0393】限定出通道4708a的管状套管锁止组件4708的一端与球夹组件4706的另一端相连。在若干例示性实施方案中,套管锁止组件4708可以是一个用于限制管状部件相对于另一个部件移动的传统装置。在若干选择性实施方案中,套管锁止组件4708可以包括下列申请中的一个或多个中公开的套管锁止组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年】1月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,  (5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0394】限定出通道4710a和一个或多个外安装孔4710b并在一端包括内环槽4710c的管状拉伸致动器组件4710的一端与套管锁止组件4708的另一端相连。在若干例示性实施方案中,管状拉伸致动器组件4710可以是用于使一个部件相对于另一个部件移动的传统装置。在若干选择性实施方案中,管状拉伸致动器组件4710可以包括下列申请中的一个或多个中公开的拉伸致动器组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0395】在一端4712b包括一个锥形外表面4712a的主实心管状扩张锥4712与管状拉伸致动器组件4710的另一端相连。在一端限定出一个或多个安装孔4714a的可扩张管状套管4714容纳安全接头4704、球夹组件4706、套管锁止组件4708、拉伸致动器组件4710并与它们配合。套管4714的端部容纳管状扩张锥4712的非锥形端和锥形端4712b的一部分并与它们配合。结果,管状套管4714容纳管状扩张锥4712的锥形端4712b的一部分并与之配合的端部是张开的。在一个例示性实施方案中,管状套管4714的张开的锥形端的外径小于或等于管状扩张锥4712的锥形端4712b的最大外径。安装销4716的一端容纳在拉伸致动器组件4710的安装孔4710b中并与之相连,而安装销的另一端容纳在管状套管4714的安装孔4714a中并与之相连。在一个例示性实施方案中,提供了可扩张管状套管4714,该可扩张管状套管4714包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,安装销4716允许力矩在可扩张管状套管4714和拉伸致动器组件4710之间传递。

    【0396】次管状扩张锥4718的一端与拉伸致动器组件4710的一端相连,该次管状扩张锥4718限定出通道4718a,并且包括外环槽4718b、锥形外表面4718c、内环槽4718d以及在另一端的多个周向间隔的齿4718e,其中外环槽4718b与拉伸致动器组件4710以及主管状扩张锥4712的端部配合并容纳在上述端部中。可扩张管状套筒4720与次管状扩张锥4718配合,并且容纳次管状扩张锥4718,其中可扩张管状套筒4720包括一个具有外环槽4720aa的第一端4720a、中间部分4720b和具有内螺纹连接4720d的第二端4720c。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒4720提供并包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。密封部件4722容纳在可扩张管状套筒4720第一端4720a的外环槽4720aa中并与之相连。在一个例示性实施方案中,管状套筒4720第一端4720a的壁厚大于该管状套筒的第二端4720c的壁厚,而该管状套筒的中间部分4720b的壁厚是渐缩的。在一个例示性实施方案中,管状套筒4720中间部分4720b和第二端4720c的外径都小于或等于管状扩张锥4712的锥形端4712b的最大外径。在一个例示性实施方案中,密封部件4722的外径小于或者等于管状扩张锥的4712锥形端4712b的最大外径。

    【0397】浮动底座4724容纳在可扩张管状套筒4720端部的内螺纹连接4720d中,且与之配合并相连;浮动底座4724限定出一个具有喉道4724aa的通道4724a和一个通道4724b,并在容纳于次管状扩张锥4718端部的内环槽4718d中并与之配合的一端包括外环槽4724c、在另一端包括多个周向间隔的轴肩4724d、还包括用于与次管状扩张锥4718的周向间隔的齿4718e啮合的多个周向间隔的齿4724e,以及一个传统的浮动元件4724f。在一个例示性实施方案中,浮动底座4724的间隔分布的轴肩4724d的外径大于管状扩张锥4712的锥形端4712b的最大外径。在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,浮动底座4724的周向间隔的齿4724e与次管状扩张锥4718的周向间隔的齿4718e的相互作用允许力矩负载在它们之间传递。在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,周向间隔的轴肩4724d在轴肩之间进一步限定出周向间隔的轴向流动通道。

    【0398】在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,如图47a中所示,该系统布置在一个穿过地下构造4728的井眼4726中。以水泥为例的可硬化流体密封材料4730,可以通过通道4702a、4704a、4706a、4708a、4710a、4718a和4724a注射入系统4700。然后流体材料4730可以输送通过浮动底座4724的浮动元件4724f,并通过通道4724b进入系统4700和井眼4726内表面之间的环面4732。然后,可以允许环面4732中的流体材料4730至少部分固化。

    【0399】在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,如图47b中所示,通过通道4702a、4704a、4706a、4708a、4710a、4718a和4724a向系统4700注射流体材料4736,从而将一个传统塞子4734布置在浮动底座4724的通道4724a的喉道4724aa中。结果,浮动底座4724的通道4724a堵塞,而通道4702a、4704a、4706a、4708a、4710a和4718a可以通过流体材料4736的连续注射而被加压。

    【0400】在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,如图47c中所示,通道4702a,4704a,4706a,4708a,4710a,4718a可以通过流体材料4736向系统中的连续注射而被加压。结果,套管锁止组件4708被操作从而使其与可扩张管状套管4714接合,进而操作拉伸致动器组件4710,使得主管状扩张锥4712、次管状扩张锥4718、可扩张管状套筒4720、密封部件4722和浮动底座4724相对于可扩张管状套管4714在纵向4738上向上移动。结果,可扩张管状套管4714的端部由于主管状扩张锥4712的锥形外表面4712a而径向扩张和塑性变形。此外,作为结果,套管4714的径向扩张和塑性变形的端部容纳可扩张管状套筒4720和密封部件4722并与它们配合。此外,作为结果,安装销4716被剪切。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套管4714的端部由于主管状扩张锥4712的锥形外表面4712a而径向扩张和塑性变形,直到可扩张管状套管的端部抵触于浮动底座4724的轴肩4724d的端面。

    【0401】在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,如图47d中所示,通道4702a、4704a、4706a、4708a、4710a和4718a可以通过流体材料4736向系统中的连续注射而被连续加压。结果,套管锁止组件4708和拉伸致动器组件4710可以继续以上述以图47c为参考的方式操作。此外,作为结果,主管状扩张锥4712继续相对于可扩张管状套管4714在纵向4738上向上移动,而次管状扩张锥4718相对于可扩张管状套筒4720和密封部件4722在纵向4738上向上移动。应注意的是,在继续操作拉伸致动器组件4710的过程中,由于可扩张管状套管4714端部和浮动底座4724的轴肩4724d的端面之间的相互作用,可防止可扩张管状套筒4720、密封部件4722和浮动底座4724的进一步向上移动。此外,作为结果,可扩张管状套管4714的端部由主管状扩张锥4712的锥形外表面4712a而进一步径向扩张和塑性变形,而可扩张管状套筒4720的两部分4720a和4720b由次管状扩张锥4718的锥形外表面4718c而在可扩张管状套管中进一步径向扩张和塑性变形。结果,密封部件4722结合并不透流体地密封可扩张管状套管4714和可扩张管状套筒4720之间的分界面。此外,在一个例示性实施方案中,作为可扩张管状套筒4720的两部分4720a和4720b在可扩张管状套管4714中径向扩张和塑性变形的结果,在可扩张管状套管内表面和可扩张管状套筒外表面之间形成一个不能透过流体的金属对金属密封。在一个例示性实施方案中,一旦可扩张管状套筒4720的两部分4720a和4720b由于次管状扩张锥4718的锥形外表面4718c完全径向扩张和塑性变形,套管锁止组件4708就释放可扩张管状套管4714。

    【0402】在一个例示性实施方案中,在系统4700的操作过程中,如图47e中所示,在可扩张管状套管4714从套管锁止组件4708上释放后,流体材料4736继续向系统的通道中注射将使主管状扩张锥4712相对于可扩张管状套管4714进一步在纵向4738上向上移动。结果,可扩张管状套管4714由主管状扩张锥4712的锥形外表面4712a而进一步径向扩张和塑性变形。

    【0403】在多个选择性实施方案中,通过在第一冲程中操作拉伸致动器组件以使得可扩张管状套筒4720的一部分径向扩张和塑性变形,可以操作拉伸致动器组件4710以使得可扩张管状套筒4720径向扩张和塑性变形。在完成拉伸致动器组件4710的第一冲程后,操作套管锁止组件4708以释放可扩张管状套管4714,例如,通过减小流体材料4736的操作压力。然后通过相对于可扩张管状套管4714向上移动管状支撑部件4702、管状安全接头4704、球夹组件4706、套管锁止组件和拉伸致动器组件与套管锁止组件的端部刚性相连的部分,将拉伸致动器组件4710重新设置至一个初始位置。流体材料4736的操作压力增大,然后在第二冲程中操作拉伸致动器组件,使可扩张管状套筒4720的又一部分径向扩张和塑性变形。在若干例示性实施方案中,为了使得可扩张管状套筒4720的所需要的部分径向扩张和塑性变形,可以按照需要重复这个过程若干次。在一个例示性实施方案中,在拉伸致动器组件4710的第一冲程、重新设置和/或第二冲程的过程中,例如通过调节流体材料4736的操作压力,也操作球夹组件4706以限制可扩张管状套管4714在一个或多个纵向方向的位移。

    【0404】在一个例示性实施方案中,在系统4700在井眼4726中移动的过程中,系统4700的最大外径由可扩张管状套管4714的最大外径所限定。

    【0405】在若干选择性实施方案中,系统4700包括球夹组件4706和/或套管锁止组件4708。

    【0406】在若干选择性实施方案中,套管锁止组件4708从系统4700中省略。结果,系统4700仅依赖球夹组件4706以限制可扩张管状套管4714的移动。

    【0407】在系统4700的若干例示性实施方案中,球夹组件4706和/或套管锁止组件4708的操作可以被传统液压或机械滑移(slip)的使用所代替或加强。

    【0408】在系统4700的若干例示性实施方案中,可扩张管状套筒4720由特别适用于采用钻孔装置去除的材料制成,例如铝或黄铜。

    【0409】在系统4700的若干例示性实施方案中,浮动底座4724可以包括一个滑动套筒阀,用于控制流体材料通过浮动底座的流动。在系统4700的若干例示性实施方案中,次管状扩张锥4718包括一个附于其上的传统的支架(stinger)以操纵并进而控制滑动套筒阀的操作。

    【0410】参考图48a,一个用于使得一管状部件径向扩张的系统4800的一个例示性实施方案包括一管状支撑部件4802,该管状支撑部件4802限定出一通道4802a。一传统管状安全接头4804限定出一通道4804a,该管状安全接头4804的一端与管状支撑部件4802的一端相连,另一端与限定出通道4806a的管状球夹组件4806的一端相连。

    【0411】在若干例示性实施方案中,球夹组件4806可以是一个用于限制管状部件相对于另一个部件的移动的传统装置,例如,一个或多个分离的离散球形元件,以可控制地接合和限制管状部件在一个或多个方向上的相对运动。在若干选择性实施方案中,球夹组件4806可以包括下列申请中的一个或多个中公开的球夹组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0412】限定出通道4808a的管状套管锁止组件4808的一端与球夹组件4806的另一端相连。在若干例示性实施方案中,套管锁止组件4808可以是一个用于限制管状部件相对于另一个部件的运动的传统装置。在若干例示性实施方案中,套管锁止组件4808可以包括下列申请中的一个或多个中公开的套管锁止组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0413】限定出通道4810a的管状拉伸致动器组件4810的一端与套管锁止组件4808的另一端相连。在若干例示性实施方案中,管状拉伸致动器组件4810可以是一个用于使一个部件相对于另一个部件移动的传统装置。在若干选择性实施方案中,管状拉伸致动器组件4810可以包括下列申请中的一个或多个中公开的拉伸致动器组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0414】限定出通道4812a并包括外环槽4812b的管状支撑部件4812的一端与管状拉伸致动器组件4810的另一端相连。一密封杯组件4814布置在管状支撑部件4812的外环槽4812b中并与之相连。在若干例示性实施方案中,密封杯组件4814可以包括下列申请中的一个或多个中公开的密封杯组件中的一个或多个的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0415】扩张装置组件4816的一端与管状支撑部件4812的另一端相连,其中扩张装置组件4816限定出一个通道4816a和一个安装孔4816aa,并在一端包括一个可调节扩张装置4816b,在另一端包括一个外环槽4816c、一个锥形外扩张表面4816d、一个内环槽4816e以及多个周向间隔的齿4816f。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4616b可以是一个传统的可调节扩张装置,可以包括一个形状、尺寸和/或位置可调节的锥形外扩张表面、一个旋转扩张装置、Baker Hughes、Halliburton、Schlumberger、Weatherford和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C的传统的能从商业上得到的扩张装置的一个或多个元件、和/或转让或授权给Baker Hughes、Halliburton、Schlumberger、Weatherford和/或Enventure Global Technology L.L.C的公报的专利和公开的专利申请中的一个或多个元件。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4816b包括下列申请中的一个或多个中公开的可调节扩张装置中的一个或多个的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为2579 1.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0416】安装销4818的一端容纳在扩张装置组件4816的安装孔4816aa中并与之配合,而安装销的另一端容纳在可扩张管状套管4820中限定出的安装孔4820a之中,可扩张管状套管4820容纳管状支撑部件4802、管状安全接头4804、管状球夹组件4806、管状套管锁止组件4808、管状拉伸致动器组件4810、管状支撑部件4812、密封杯组件4814和扩张装置组件4816的端部。

    【0417】在一个例示性实施方案中,提供可扩张管状套管4820,该套管包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,安装销4818允许力矩在可扩张管状套管4820和扩张装置组件4816之间传递。在一个例示性实施方案中,扭矩销4818由可钻孔材料制成,例如黄铜或铝。在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,密封杯组件4814密封地与可扩张管状套管4820的内径接合。

    【0418】可扩张管状套筒4822包括一个具有外环槽4822aa的第一端4822a、中间部分4822b和具有内螺纹连接4822d的第二端4822c,该可扩张管状套筒4822与扩张装置组件4816的外环槽4816c配合并容纳在其中。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒4822第一端4822a的壁厚大于可扩张管状套筒第二端4822c的壁厚,而该可扩张管状套筒中间部分4822b的壁厚是渐缩的。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒4822的中间部分4822b与扩张装置组件4816的外锥形表面4816d配合并容纳之。在一个例示性实施方案中,提供可扩张管状套筒4822,该套筒包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。

    【0419】密封部件4824容纳在可扩张管状套筒4822的第一端4822a的外环槽4822aa中并与之相连。在一个例示性实施方案中,管状套筒4822中间部分4822b和第二端4822c的外径都小于或等于可扩张管状套管4822的最大外径。在一个例示性实施方案中,密封部件4824的外径小于或等于可扩张管状套管4820的最大外径。

    【0420】浮动底座4826容纳在可扩张管状套筒4822的端部的内螺纹连接4822d中且与之配合并相连,浮动底座4826限定出一个具有喉道4826aa的通道4826a和一个通道4826b,并在容纳于扩张装置组件4816端部的内环槽4816e中并与之配合的一端包括外环槽4826c,在另一端包括多个周向间隔的轴肩4826d,还包括用于与扩张装置组件4816的端部的周向间隔的齿48 16f啮合的多个周向间隔的齿4826e,以及包括一个传统的浮动元件4826f。在一个例示性实施方案中,浮动底座4826的间隔分布的轴肩4826d的外径大于可扩张管状套管4820和可扩张管状套筒4822的外径。在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,浮动底座4826的周向间隔的齿4826e与扩张装置组件4816的周向间隔的齿4816f之间的相互作用允许扭矩负载在它们之间传递。在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,周向间隔的轴肩4826d在轴肩之间进一步限定出周向间隔的轴向流动通道。

    【0421】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48a中所示,该系统布置在一个穿过地下构造4830的井眼4828中。以水泥为例的可硬化流体密封材料4832可以在通过通道4802a、4804a、4806a、4808a、4810a、4812a、4816a和4826a注射入系统4800。然后流体材料4832可以输送通过浮动底座4826的浮动元件4826f,并通过通道4826b进入系统4800和井眼4828的内表面之间的环面4834。然后,可以允许环面4834中的流体材料4832至少部分固化。

    【0422】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48b中所示,通过通道4802a、4804a、4806a、4808a、4810a、4812a和4816a将流体材料4838注射入系统4800,从而将一个传统塞子4836布置在浮动底座4826的通道4826a的喉道4826aa中。结果,浮动底座4826的通道4826a堵塞,而通道4802a、4804a、4806a、4808a、4810a、4812a和4816a可以通过流体材料4838的连续注射而被加压。

    【0423】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48c中所示,通道4802a、4804a、4806a、4808a、4810a、4812a和4816a可以通过将流体材料4838连续注射入系统中而被连续加压。结果,套管锁止组件4808被操作使其与可扩张管状套管4820接合,而扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b的外径增大。在一个例示性实施方案中,扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b包括用于与可扩张管状套管4820接合并使可扩张管状套管4820径向扩张和塑性变形的一个或多个外扩张表面4816ba。

    【0424】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48d中所示,通道4802a、4804a、4806a、4808a、4810a、4812a和4816a可以通过将流体材料4838连续注射入系统中而被连续加压。结果,套管锁止组件4808继续被操作使其与可扩张管状套管4820接合,而拉伸致动器组件4810被操作使得扩张装置组件4816、可扩张管状套筒4822、密封部件4824和浮动底座4826相对于可扩张管状套管4820在纵向4840上向上移动。结果,可扩张管状套管4820的端部由于扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b的外扩张表面4816ba而径向扩张和塑性变形。此外,作为结果,管状套管4820的径向扩张和塑性变形的端部容纳可扩张管状套筒4822和密封部件4824并与它们配合。此外,作为结果,安装销4818被剪切。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套管4820的端部由于扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b的外扩张表面4816ba而径向扩张和塑性变形,直到可扩张管状套管的端部抵触于浮动底座4826的轴肩4826d的端面。

    【0425】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48e中所示,通道4802a、4804a、4806a、4808a、48 10a、48 12a和48 16a可以通过流体材料4838向系统中的连续注射而被连续加压。结果,套管锁止组件4808和拉伸致动器组件4810可以继续以上述以图48d为参考的方式操作。此外,作为结果,扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b继续相对于可扩张管状套管4820在纵向4840向上移动,而扩张装置组件的锥形外扩张表面4816d相对于可扩张管状套筒4822和密封部件4824在纵向4838向上移动。注意,在继续操作拉伸致动器组件4810的过程中,由于可扩张管状套管4820的端部和浮动底座4826的轴肩4826d的端面之间的相互作用,防止可扩张管状套筒4822、密封部件4824和浮动底座4826进一步向上移动。此外,作为结果,可扩张管状套管4820的端部由于扩张装置组件4816可调节扩张装置4816b的外扩张表面4816ba进一步径向扩张和塑性变形,而可扩张管状套筒4822的4822a和4822b部分由于扩张装置组件的锥形外扩张表面4816d在可扩张管状套管的端部中径向扩张和塑性变形。结果,密封部件4824与可扩张管状套管4820和可扩张管状套筒4822之间的分界面接合并将该分界面不透流体地密封。此外,在一个例示性实施方案中,作为可扩张管状套筒4822的4822a和4822b部分在可扩张管状套管4820的端部中径向扩张和塑性变形的结果,在可扩张管状套管内表面和可扩张管状套筒外表面之间形成一个不能透过流体的金属对金属密封。在一个例示性实施方案中,一旦可扩张管状套筒4822的4822a和4822b部分由于扩张装置组件481 6的锥形外扩张表面48 16d而完全径向扩张和塑性变形,则套管锁止组件4808释放可扩张管状套管4820。

    【0426】在一个例示性实施方案中,在系统4800的操作过程中,如图48f中所示,在可扩张管状套管4820从套管锁止组件4808上分离后,流体材料4838继续向系统的流道中注射将使扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b相对于可扩张管状套管4820进一步在纵向4840向上移动。在一个例示性实施方案中,在扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b相对于可扩张管状套管4820在纵向4840向上移动的过程中,密封杯组件4814密封地与可扩张管状套管4820的内表面接合。结果,可扩张管状套管4820中密封杯组件4814下方和紧挨着密封杯组件4814的环面由于流体材料4838注射入系统4800而被加压,从而向管状支撑部件4812施加一个向上的轴向力。结果,扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b被牵拉而通过可扩张管状套管4820。结果,可扩张管状套管4820由于扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b的外扩张表面4816ba而进一步径向扩张和塑性变形。

    【0427】在若干选择性实施方案中,通过在第一冲程中操作拉伸致动器组件以使得可扩张管状套筒4822的一部分径向扩张和塑性变形,可以操作拉伸致动器组件4810来使得可扩张管状套筒4822径向扩张和塑性变形。在完成拉伸致动器组件4810的第一冲程后,操作套管锁止组件4808以释放可扩张管状套管4820,例如,通过减小流体材料4838的操作压力。然后通过相对于可扩张管状套管4820向上移动管状支撑部件4802、管状安全接头4804、球夹组件4806、套管锁止组件4808以及拉伸致动器组件与套管锁止组件端部刚性相连的部分,将拉伸致动器组件4810重新安排至一个初始位置。流体材料4838的操作压力增大,然后在第二冲程中操作拉伸致动器组件4810,使可扩张管状套筒4822的又一部分径向扩张和塑性变形。在若干例示性实施方案中,为了使得可扩张管状套筒4822的所需部分径向扩张和塑性变形,可以按照需要重复该过程若干次。在一个例示性实施方案中,在拉伸致动器组件4810第一冲程、重新设置和/或第二冲程中,也操作球夹4806以限制可扩张管状套管4820在一个或多个纵向方向的位移,例如通过调节流体材料4838的操作压力。

    【0428】在若干例示性实施方案中,在系统在井眼4828中移动的过程中,系统4800的最大外径由可扩张管状套管4820的最大外径所限定。

    【0429】在若干例示性实施方案中,系统4800包括球夹组件4806和/或套管锁止组件4808。

    【0430】在若干例示性实施方案中,套管锁止组件4808从系统4800中省略。结果,系统4800仅依赖球夹4806来限制可扩张管状套管4820的移动。

    【0431】在系统4800的若干例示性实施方案中,球夹组件4806和/或套管锁止组件4808的操作可以被传统液压或机械滑移的使用所代替或加强。

    【0432】在系统4800的若干例示性实施方案中,可扩张管状套筒4822由特别适用于采用钻孔装置去除的材料制成,例如铝或黄铜。

    【0433】在系统4800的若干例示性实施方案中,浮动底座4826可以包括一个滑动套筒阀,用于控制流体材料通过浮动底座的流动。在系统4800的若干例示性实施方案中,扩张装置组件4816的端部包括一个附于其上的传统的支架,以操纵并进而控制滑动套筒阀的操作。

    【0434】在若干例示性实施方案中,密封杯组件48 14可以布置在套筒锁止组件4808上方或下方。

    【0435】参考图49a,一个用于使得管状部件径向扩张的系统4900的例示性实施方案包括一个管状支撑部件4902,该管状支撑部件4902限定出一个通道4902a。一个传统管状安全接头4904的一端与管状支撑部件4902的一端相连,该管状安全接头4904限定出一个通道4904a,而该安全接头4904的另一端与限定出通道4906a的管状球夹组件4906的一端相连。

    【0436】在若干例示性实施方案中,球夹组件4906可以是一个用于限制管状部件相对于另一个部件移动的传统装置,例如,一个或多个分离的离散球形元件,以可控制地接合和限制管状部件在一个或多个方向上的相对运动。在若干选择性实施方案中,球夹组件4906可以包括下列申请中的一个或多个中公开的球夹组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0437】限定出通道4908a的套管锁止组件4908的一端与球夹组件4908的另一端相连。在若干例示性实施方案中,套管锁止组件4908可以是一个用于限制管状部件相对于另一个部件移动的传统装置。在若干选择性实施方案中,套管锁止组件4908可以包括下列申请中的一个或多个中公开的套管锁止组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0438】限定出通道4910a的管状拉伸致动器组件4910与套管锁止组件4908的另一端相连。在若干例示性实施方案中,管状拉伸致动器组件4910可以是一个用于使一个部件相对于另一个部件移动的传统装置。在若干选择性实施方案中,管状拉伸致动器组件4910可以包括下列申请中的一个或多个中公开的拉伸致动器组件的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0439】限定出通道4912a并包括外环槽4912b的管状支撑部件4912的一端与管状拉伸致动器组件4910的另一端相连。密封杯组件4914布置在管状支撑部件4912的外环槽4912b中并与之相连。在若干例示性实施方案中,密封杯组件4914可以包括一个或多个传统密封杯组件和/或下列申请中的一个或多个中公开的密封杯组件中的一个或多个的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0440】扩张装置组件4916的一端与管状支撑部件4912的另一端相连,其中扩张装置组件4916限定出一个通道4916a和一个安装孔4916aa,并在一端包括一个可调节扩张装置4916b,在另一端包括一个外环槽4916c、一个锥形外扩张表面4916d、一个内环槽4916e以及多个周向间隔的齿4916f。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4916b可以是一个传统的可调节扩张装置,可以包括一个形状、尺寸和/或位置可调节的锥形外扩张表面、一个旋转扩张装置、Baker Hughes、Halliburton、Schlumberger、Weatherford和/或Enventure GlobalTechnology L.L.C的传统的能从商业上得到的扩张装置的一个或多个元件、和/或转让或授权给Baker Hughes、Halliburton、Schlumberger、Weatherford和/或Enventure Global Technology L.L.C的公报的专利和公开的专利申请中的一个或多个元件。在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置4916b包括下列申请中的一个或多个中公开的可调节扩张装置中的一个或多个的一个或多个元件:(1)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36157、代理人编号为25791.87.02的PCT专利申请,(2)2002年11月12日提交的序列号为PCT/US02/36267、代理人编号为25791.88.02的PCT专利申请,(3)2003年2月29日提交的序列号为PCT/US03/04837、代理人编号为25791.95.02的PCT专利申请,(4)2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29859、代理人编号为25791.102.02的PCT专利申请,(5)2003年11月13日提交的序列号为PCT/US03/14153、代理人编号为25791.104.02的PCT专利申请,(6)2003年6月11日提交的序列号为PCT/US03/18530、代理人编号为25791.108.02的PCT专利申请,(7)序列号为PCT/US03/29858、代理人编号为25791.112.02的PCT专利申请,(8)2003年9月23日、2003年9月22日提交的序列号为PCT/US03/29460、代理人编号为25791.114.02的PCT专利申请,(9)2004年3月11日提交的序列号为PCT/US04/07711、代理人编号为25791.253.02的PCT专利申请,(10)2004年3月26日提交的序列号为PCT/US2004/009434、代理人编号为25791.260.02的PCT专利申请,(11)2004年4月2日提交的序列号为PCT/US2004/010317、代理人编号为25791.270.02的PCT专利申请,(12)2004年4月7日提交的序列号为PCT/US2004/010712、代理人编号为25791.272.02的PCT专利申请,(13)2004年4月6日提交的序列号为PCT/US2004/010762、代理人编号为25791.273.02的PCT专利申请和/或(14)2004年4月15日提交的序列号为PCT/US2004/011973、代理人编号为25791.277.02的PCT专利申请,上述申请公开的内容合并于此作为参考。

    【0441】安装销4918的一端容纳在扩张装置组件4916的安装孔4916aa中并与之配合,而安装销的另一端容纳在可扩张管状套管4920中限定出的安装孔4920a之中,可扩张管状套管4920容纳管状支撑部件4902、管状安全接头4904、管状球夹组件4906、套管锁止组件4908、管状拉伸致动器组件4910、管状支撑部件4912、密封杯组件4914和扩张装置组件4916的端部。

    【0442】在一个例示性实施方案中,提供可扩张管状套管4920,该可扩张管状套管4920包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,安装销4918允许力矩在可扩张管状套管4920和扩张装置组件4816之间传递。在一个例示性实施方案中,扭矩销4918由可钻孔材料制成,例如黄铜或铝。在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,密封杯组件4914密封地与可扩张管状套管4920的内径接合。

    【0443】管状开槽套筒4921容纳扩张装置组件4916的端部,扩张装置组件4916包括可调节扩张装置4916b,管状开槽套筒4921的一端与可扩张管状套管4920的一端相连,而管状开槽套筒的另一端包括一个锥形端面4921a。在若干例示性实施方案中,管状开槽套筒4921包括一个或多个穿孔,例如可以包括槽、圆孔或其它穿孔。

    【0444】可扩张管状套筒4922包括第一端4922a、中间部分4922b和具有内螺纹连接4922d的第二端4922c,其中第一端4922a包括一个与管状开槽套筒4921锥形端面4921a配合的锥形外环槽4922aa,和一个与该锥形外环槽间隔开的外环槽4922ab,该可扩张管状套筒4922与扩张装置组件4916的外环槽4916c配合并容纳在其中。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒4922的第一端4922a的壁厚大于可扩张管状套筒的第二端4922c的壁厚,而该可扩张管状套筒的中间部分4922b的壁厚是渐缩的。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒4922的中间部分4922b与扩张装置组件4916的外锥形表面4916d配合并容纳之。在一个例示性实施方案中,提供可扩张管状套筒4922,该可扩张管状套管包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。

    【0445】密封部件4924容纳在可扩张管状套筒4922的第一端4922a的外环槽4922ab中并与之相连。在一个例示性实施方案中,管状套筒4922的中间部分4922b和第二端4922c的外径都小于或等于可扩张管状套管4920的最大外径。在一个例示性实施方案中,密封部件4924的外径小于或等于可扩张管状套管4920的最大外径。

    【0446】浮动底座4926容纳在管状套筒4922端部的内螺纹连接4922d中,且与之配合并相连,浮动底座4926限定出了一个具有喉道4926aa的通道4926a和一个通道4926b,并在一端包括外环槽4926c,该端容纳在扩张装置组件4916的端部的内环槽4916e中并与之配合,浮动底座4926在另一端包括多个周向间隔的轴肩4926d,还包括多个与扩张装置组件4916的端部的周向间隔的齿4916f啮合的周向间隔的齿4926e,以及包括一个传统的浮动元件4926f。在一个例示性实施方案中,浮动底座4926间隔分布的轴肩4926d的外径大于可扩张管状套管4920和可扩张管状套筒4922的最大外径。在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,浮动底座4926的周向间隔的齿4926e与扩张装置组件491 6的周向间隔的齿4916f之间的相互作用允许力矩负载在它们之间传递。在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,周向间隔的轴肩4926d在轴肩之间进一步限定出周向间隔的轴向流动通道。

    【0447】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49a中所示,该系统布置在一个穿过地下构造4930的井眼4928中。在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,管状开槽套筒4921防止井眼4928中的碎片损坏扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b。以水泥为例的可硬化流体密封材料4932,可以通过通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a、4916a和4926a注射入系统4900。然后流体材料4932可以输送通过浮动底座4926的浮动元件4926f,并通过通道4926b进入系统4900和井眼4928内表面之间的环面4934。从而可以允许环面4934中的流体材料4932至少部分地固化。

    【0448】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49b中所示,通过通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a和4916a向系统4900注射流体材料4938,从而将一个传统塞子4936布置在浮动底座4926通道4926a的喉道4926aa中。结果,浮动底座4926的通道4926a堵塞,而通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a和4916a可以通过流体材料4938的连续注射而被加压。

    【0449】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49c中所示,通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a和4916a可以通过流体材料4938向系统中的连续注射而被加压。结果,操作套管锁止组件4908以与可扩张管状套管4920接合,而扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b的外径增大。结果,管状开槽套筒4921容纳可调节扩张装置4916b的部分径向扩张并且塑性变形。在一个例示性实施方案中,扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b包括一个或多个用于接合和使得管状开槽套筒4921以及可扩张管状套管4920径向扩张和塑性变形的外扩张表面4916ba。

    【0450】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49d中所示,通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a和4916a可以通过流体材料4938向系统中的连续注射而被继续加压。结果,继续操作套管锁止组件4908以与可扩张管状套管4920接合,而操作拉伸致动器组件4910以使得扩张装置组件4916、可扩张管状套筒4922、密封部件4924和浮动底座4926相对于可扩张管状套管4920和管状开槽套筒4921在纵向4940上向上移动。结果,管状开槽套筒4921和可扩张管状套管4920的端部由于扩张装置组件4816的可调节扩张装置4816b的外扩张表面4816ba而径向扩张和塑性变形。此外,作为结果,管状开槽套筒4921与浮动底座4926的轴肩4926d的锥形端面接合,从而进一步径向扩张和塑性变形。此外,作为结果,套管4920径向扩张和塑性变形的那一端容纳可扩张管状套筒4922和密封部件4924并与它们配合。此外,作为结果,安装销4918被剪切。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套管4920的端部由于扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b的外扩张表面4916ba而径向扩张和塑性变形,直到可扩张管状套管的端部抵触于浮动底座4926的轴肩4926d的端面。

    【0451】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49e中所示,通道4902a、4904a、4906a、4908a、4910a、4912a和4916a可以通过流体材料4938向系统中的连续注射而被连续加压。结果,套管锁止组件4908和拉伸致动器组件4910可以继续以上述以图49d为参考的方式操作。此外,作为结果,扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b相对于可扩张管状套管4920在纵向4940进一步向上移动,而扩张装置组件的锥形外扩张表面4916d相对于可扩张管状套筒4922和密封部件4924在纵向4938向上移动。注意,在继续操作拉伸致动器组件4910的过程中,由于可扩张管状套管4920的端部和浮动底座4926的轴肩4926d端面之间的相互作用,防止可扩张管状套筒4922、密封部件4924和浮动底座4926的进一步向上移动。此外,作为结果,可扩张管状套管4920的端部由于扩张装置组件4916可调节扩张装置4916b的外扩张表面4916ba而进一步径向扩张和塑性变形,而可扩张管状套筒4922的部分4922a和4922b由于扩张装置组件的外扩张表面4916ba在可扩张管状套管的端部中径向扩张和塑性变形。结果,密封部件4924与可扩张管状套管4920和可扩张管状套筒4922之间的分界面接合并不透流体地密封该分界面。此外,在一个例示性实施方案中,作为可扩张管状套筒4922的4922a和4922b部分在可扩张管状套管4920端部中径向扩张和塑性变形的结果,在可扩张管状套管的内表面和可扩张管状套筒的外表面之间形成一个不透流体的金属对金属的密封。在一个例示性实施方案中,一旦可扩张管状套筒4922的部分4922a和4922b由于扩张装置组件4916的外扩张表面4916ba完全径向扩张和塑性变形,则套管锁止组件4908释放可扩张管状套管4920。

    【0452】在一个例示性实施方案中,在系统4900的操作过程中,如图49f中所示,在可扩张管状套管4920从套管锁止组件4908上分离后,流体材料4938继续向系统的流道中注射将使得扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b相对于可扩张管状套管4920进一步在纵向4940向上移动。在一个例示性实施方案中,在扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b相对于可扩张管状套管4920在纵向4940向上移动的过程中,密封杯组件4914密封地与可扩张管状套管4920的内表面接合。结果,可扩张管状套管4920中密封杯组件4914下方和紧挨着密封杯组件4914的环面由于流体材料4938注射入系统4900而被加压,从而向管状支撑部件4912施加一个向上的轴向力。结果,扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b被牵拉而通过可扩张管状套管4920。结果,可扩张管状套管4920由扩张装置组件4916的可调节扩张装置4916b的外扩张表面4916ba进一步径向扩张和塑性变形。

    【0453】在若干选择性实施方案中,通过在第一冲程中操作拉伸致动器组件以使得可扩张管状套筒4922的一部分径向扩张和塑性变形,可以操作拉伸致动器组件4910以使得可扩张管状套筒4922径向扩张和塑性变形。在完成拉伸致动器组件4910的第一冲程后,操作套管锁止组件4908以释放可扩张管状套管4920,例如,通过减小流体材料4938的操作压力。然后通过相对于可扩张管状套管4920向上移动管状支撑部件4902、管状安全接头4904、球夹组件4906、套管锁止组件4908和拉伸致动器组件与套管锁止组件端部刚性相连的部分,将拉伸致动器组件4910重新设置至一个初始位置。流体材料4938的工作压力增大,然后在第二冲程中操作拉伸致动器组件4910,使可扩张管状套筒4922的又一部分径向扩张和塑性变形。在若干例示性实施方案中,为了使得可扩张管状套筒4922的所需要的部分径向扩张和塑性变形,可以按照需要的频率重复这个过程。在一个例示性实施方案中,在拉伸致动器组件4910第一冲程、重新设置和/或第二冲程中,还操作球夹4906以限制可扩张管状套管4920在一个或多个纵向方向的位移,例如通过调节流体材料4938的操作压力。

    【0454】在一个例示性实施方案中,在系统在井眼4928中移动的过程中,系统4900的最大外径由可扩张管状套管4920的最大外径所限定。

    【0455】在若干选择性实施方案中,系统4900包括球夹组件4906和/或套管锁止组件4908。

    【0456】在若干选择性实施方案中,套管锁止组件4908从系统4900中省略。结果,系统4900仅依赖球夹组件4906来限制可扩张管状套管4920的移动。

    【0457】在系统4900的若干例示性实施方案中,球夹组件4906和/或套管锁止组件4908的操作可以被传统液压或机械滑移的使用所代替或加强。

    【0458】在系统4900的若干例示性实施方案中,可扩张管状套筒4922由特别适用于采用钻孔装置去除的材料制成,例如铝或黄铜。

    【0459】在系统4900的若干例示性实施方案中,浮动底座4926可以包括一个滑动套筒阀,用于控制流体材料通过浮动底座的流动。在系统4900的若干例示性实施方案中,扩张装置组件4916的端部包括一个附于其上的传统的支架,以操纵并进而控制滑动套筒阀的操作。

    【0460】在若干例示性实施方案中,密封杯组件4914可以布置在套筒锁止组件4908上方或下方。

    【0461】参考图50a、图50aa和图50ab,一个用于使管状部件径向扩张的系统5000的例示性实施方案包括一个管状支撑部件5002,该管状支撑部件5002限定出一个通道5002a、一个或多个径向开口5002b和一个或多个安装孔5002c,并包括一个内环槽5002d、一个内环槽5002e和一个内环槽5002f。管状支撑部件5004容纳在管状支撑部件5002的内环槽5002d中并与之配合,管状支撑部件5004的一端限定出一个通道5004a、一个安装孔5004b、一个径向通道5004c、一个径向通道5004d、一个径向通道5004e和安装孔5004f,并包括一个外环槽5004g、一个外环槽5004h、一个包括外周向间隔花键5004j的外环槽5004i、一个外螺纹连接5004k、一个外螺纹连接50041、一个外凸缘5004m、一个包括周向间隔T形槽5004o的锥形外凸缘5004n以及一个在另一端包括周向间隔齿5004q的外凸缘5004p。在一个例示性实施方案中,管状支撑部件5004的锥形外凸缘5004n包括多个多面平面5004na。

    【0462】锁止爪5006包括内间隔凸缘5006a和5006b、外锁止齿5006c以及用于使锁止爪径向向内偏置的弹簧臂5006d和5006e,锁止爪5006容纳在管状支撑部件5002的相应径向开口5002b中并与之配合。管状锁止爪机座套筒5008包括分别与锁止爪5006的间隔凸缘5006a和5006b相对的外间隔凸缘5008a和5008b,管状锁止爪固定套筒5008容纳管状支撑部件5004的一端并与之配合。

    【0463】可扩张管状部件5010的一端容纳管状支撑部件5002并与之配合,可扩张管状部件5010包括用于与锁止爪的外锁止齿5006c啮合的内齿5010a,还包括在另一端附近具有局部减小内径的缩压部分5010b。在若干例示性实施方案中提供管状部件5010,该管状部件5010包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。在一端包括内螺纹连接5012a的扩张套筒5012的一端与可扩张管状部件5010的另一端相连。在若干例示性实施方案中,扩张套筒5012由铝和/或黄铜和/或这两种金属中一种或两种的合金制成,和/或包括上述以图1至46j为参考的可扩张管的一个或多个特性。

    【0464】紧急释放管状套筒5014限定出一个径向通道5014a,并包括一个与管状支撑部件5004配合的内环槽5014b,紧急释放管状套筒5014的一端容纳管状支撑部件5004的端部的外环槽5004g并与之配合。一个安全片5016布置在管状支撑部件5004的安装孔5004b中并与之相连。

    【0465】管状负载传递套筒5018的一端容纳在管状支撑部件5002的端部的内环槽5002f中,且与之配合并相连,管状负载传递套筒5018限定出一个安装孔5018a并包括一个外凸缘5018b和一个内凸缘5018c,包括在另一端与管状支撑部件5004的外花键5004j配合的周向间隔内花键5018d。安装销5020容纳在管状支撑部件5002的安装孔5002c和套筒5018的安装孔5018a中并与之相连,用于在这两个孔之间传递力矩负载。

    【0466】上部管状密封杯基座5022包括内螺纹连接5022a以及斜端面5022b,并在与可扩张管状部件5010的内表面接合的另一端包括外锥形凸缘5022c,内螺纹连接5022a与管状支撑部件5004的外螺纹连接5004k相连,上部管状密封杯基座5022紧挨着管状支撑部件5004的外花键5004j的端面布置。

    【0467】浮动底座5024限定出具有一个喉道5024aa的通道5024a和一个通道5024b,并包括一个外环槽5024c、用于与管状支撑部件5004的周向间隔齿5004q啮合的周向间隔齿5024d、一个与扩张套筒5012的端部的内螺纹连接50 12a相连的外螺纹连接5024e以及一个传统浮动元件5024f。限定出多个周向间隔内纵向通道5026a的下部管状密封杯机座5026包括一个与管状支撑部件5004的外螺纹连接50041相连的内螺纹连接5026b。

    【0468】容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连的下部管状杯密封支撑5028紧挨着下部管状密封杯机座5026布置。容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连,并密封地与可扩张管状部件5010内表面接合的下部杯密封5030紧挨着下部管状密封杯基座5026布置。下部杯密封支撑5032容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连,且容纳、支撑下部杯密封5030,并与之配合。容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连,且密封地与可扩张管状部件5010内表面接合的下部备用杯密封5034容纳下部杯密封5030和下部杯密封支撑5032并与它们配合。容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连的下部管状杯密封支撑5036紧挨着下部备用杯密封5034布置,并与之配合,且支撑下部备用杯密封5034。

    【0469】容纳管状支撑部件5004,并与之配合、相连的上部管状杯密封支撑5038紧挨着下部管状密封杯支撑5036布置。容纳管状支撑部件5004,并与之配合、相连,并密封地与可扩张管状部件5010内表面接合的上部杯密封5040紧挨着上部管状杯密封支撑5038布置。上部杯密封支撑5042容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连,并且,容纳上部杯密封5040并与之配合并支撑之。容纳管状支撑部件5004并与之配合、相连,且密封地与可扩张管状部件5010内表面接合的上部备用杯密封5044容纳上部杯密封5040和上部杯密封支撑5042并与它们配合。

    【0470】管状扩张锥机座5046限定出周向间隔的内通道5046a和周向间隔的径向T形沟槽5046b,其中内通道5046a与下部管状密封杯机座5026周向间隔的内纵向通道5026a流体地相连,管状扩张锥机座5046还在一端包括锥形轴肩5046c和内环槽5046d,其中内环槽5046d容纳管状支撑部件5004的外凸缘5004m并与之配合。安全片5048布置在管状支撑部件5004的安装孔5004f内并与之相连。

    【0471】周向间隔的扩张锥段5050包括T形安装元件5050a和T形安装元件5050b,其中T形安装元件5050a可滑动地容纳在管状扩张锥机座5046相应的T形槽5046b中并与之配合,而T形安装元件5050b可滑动地容纳在管状支撑部件5004相应的T形槽5004o中并与之配合。在一个例示性实施方案中,每一扩张锥段5050安装在管状支撑部件5004的锥形凸缘5004n的相应多面平面5004na上。在一个例示性实施方案中,当移动到一个最终径向向外位置上时,扩张锥段5050限定出一个基本邻接的外扩张表面。

    【0472】在一个例示性实施方案中,管状支撑部件5004、管状扩张锥机座5046和扩张锥段5050一起提供了一个可调节扩张装置5052。在若干例示性实施方案中,该可调节扩张装置5052提供了一个径向程度可调的扩张表面,其包括在WIPO国际公开WO 03/023178 A2中公开的可调节扩张装置的一个或多个元件,上述文献公开的内容合并于作为参考。

    【0473】在一个例示性实施方案中,在系统5000的操作过程中,如图50a、50aa和50ab中所示,该系统布置在一个穿过地下构造5056的井眼5054中。以水泥为例的可硬化流体密封材料5038可以通过通道5002a、5004a和5024a注射入系统5000。然后流体材料5058可以输送通过浮动底座5024的浮动元件5024f,并通过通道5024b进入系统5000和井眼5054内表面之间的环面5060。然后,可以允许环面5060中的流体材料5058至少部分地固化。

    【0474】在一个例示性实施方案中,在系统5000的操作过程中,如图50b中所示,通过通道5002a、5004a和5024a向系统5000注射流体材料5064,从而将一个传统塞子5062布置在浮动底座5024的通道5024a的喉道5024aa中。结果,浮动底座5024的通道5024a堵塞,而通道5002a和5004a可以通过流体材料5064的连续注射而被加压。

    【0475】在一个例示性实施方案中,在系统5000的操作过程中,如图50c、50ca和50cb中所示,通道5002a和5004a可以通过流体材料5064向系统中的连续注射而被加压。结果,安全片5048破裂,从而允许加压的流体材料5064通过管装支撑部件5004的径向通道5004f输送并进入管状支撑部件5004和管状扩张锥机座5046之间形成的环面中。结果,扩张锥段5050在纵向5066移动。结果,由于扩张锥段5050被可滑动地安装,以在管状支撑部件5004的锥形外凸缘5004n的T形槽5004o上运动,因此扩张锥段5050同时在径向向外移动,从而与扩张套筒5012接合并使扩张套筒5012径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,扩张锥段5050径向向外的移动还使得可扩张管状部件5010径向扩张和塑性变形。以这种方式,可调节扩张装置5052的尺寸增大。

    【0476】在一个例示性实验性实施方案中,扩张套筒5012由1018钢构成,具有43035psi的屈服强度。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合之前,扩张套筒5012具有7.625英寸的外径以及6.875英寸的内径。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合以及由于这种接合产生的扩张套筒5012的相应的径向扩张和塑性变形过程中,扩张锥段5050所限定出的外径增大至8.026英寸。扩张锥段5050施加在扩张套筒5012上以使得扩张套筒5012基本上完全扩张的扩张力为163000磅。

    【0477】在一个例示性实验性实施方案中,扩张套筒5012由C63200铝镍青铜构成,具有48560psi的屈服强度。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合之前,扩张套筒5012具有7.625英寸的外径以及6.875英寸的内径。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合以及由于这种接合产生的扩张套筒5012的相应的径向扩张和塑性变形过程中,扩张锥段5050所限定出的外径增大至8.026英寸。扩张锥段5050施加在扩张套筒5012上以使得扩张套筒5012基本上完全扩张的扩张力为255000磅。

    【0478】在一个例示性实验性实施方案中,扩张套筒5012由1018钢构成,具有43035psi的屈服强度。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合之前,扩张套筒5012具有7.625英寸的外径以及6.875英寸的内径。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合以及由于这种接合产生的扩张套筒5012的相应的径向扩张和塑性变形过程中,扩张锥段5050所限定出的外径增大至8.500英寸。扩张锥段5050施加在扩张套筒50 12上以使得扩张套筒5012基本上完全扩张的扩张力为227000磅。

    【0479】在一个例示性实验性实施方案中,扩张套筒5012由C63200铝镍青铜构成,具有48560 psi的屈服强度。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合之前,扩张套筒5012具有7.625英寸的外径以及6.875英寸的内径。在扩张锥段5050和扩张套筒5012的接合以及由于这种接合产生的扩张套筒5012的相应的径向扩张和塑性变形过程中,扩张锥段5050所限定出的外径增大至8.500英寸。扩张锥段5050施加在扩张套筒5012上以使得扩张套筒5012基本上完全扩张的扩张力为346000磅。

    【0480】在若干例示性实验性实施方案中,扩张套筒5012可以由各种各样的材料构成,例如,所有种类的铝合金、钢合金、铜合金以及它们的组合。此外,扩张套筒5012可以承受各种各样的热处理和/或工作过程,例如,冷加工。结果,应该理解的是,扩张套筒5012的屈服强度可以有显著的变化,扩张套筒5012的其它特性也可以有显著的变化,例如,应变硬化系数。而且,扩张套筒5012的材料可以具有能够不分裂地扩张的延长性,并可以采用不同种类的钻头来钻孔,例如,带齿的或PDC油田钻头。

    【0481】在一个例示性实施方案中,在系统5000的操作过程中,如图50d中所示,通道5002a和5004a可以通过流体材料5064向系统中的连续注射而被连续加压。结果,加压流体材料5064通过管装支撑部件5004的径向通道5004f输送并进入管状支撑部件5004和管状扩张锥机座5046之间限定出的环面中,加压流体材料5064使得由管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010在下部杯密封5030下方限定出的环面被加压。结果,在由管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010在下部杯密封5030下方形成的环面中的加压流体材料5064在方向5068上向管状支撑部件5004施加一个纵向力。结果,管状支撑部件5004、管状套筒5014和锁止爪固定套筒5008相对于管状支撑部件5002和锁止爪5006在方向5068上移动,从而使锁止爪5006的凸缘5006a和5006b从与锁止爪固定套筒5008的凸缘5008a和5008b的接合中分离。结果,锁止爪5006的弹簧臂5006d和5006e使锁止爪径向向内移动,并从与可扩张管状部件5010的锁止接合中分离。以这种方式,管状支撑部件5004在方向5068上相对于可扩张管状部件5010由下部杯密封5030拉动。此外,以这种方式,可调节扩张装置5052使得可扩张管状部件5010的另外部分径向扩张和塑性变形。

    【0482】在一个例示性实施方案中,在系统5000的操作过程中,如图50e中所示,通道5002a和5004a可以通过流体材料5064向系统中的连续注射而被连续加压。结果,加压流体材料5064通过管装支撑部件5004的径向通道5004f输送并进入管状支撑部件5004和管状扩张锥机座5046之间限定出的环面中,加压流体材料5064继续使由管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010在下部杯密封5030下方限定出的环面被加压。结果,在由管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010在下部杯密封5030下方形成的环面中的加压流体材料5064继续在方向5068上向管状支撑部件5004施加一个纵向力。结果,管状支撑部件5004和可调节扩张装置5052相对于可扩张管状部件5010在方向5068上移动,从而使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形。

    【0483】在一个例示性实施方案中,如图50f中所示,在将塞子5062布置在浮动底座5024的通道5024a的喉道5024aa中后,可扩张管状部件5010可以从与锁止爪5006的接合中分离。特别地,在将塞子5062布置在浮动底座5024的通道5024a的喉道5024aa中后,注射流体材料5064的工作压力可以增大到足以使安全片5016破裂,从而允许流体材料通过通道5004b输送到管状支撑部件5004和紧急释放管状套筒5014之间限定出的环面中。结果,紧急释放管状套筒5014相对于管状支撑部件5004在方向5070上移动。结果,锁止爪固定套筒5008相对于锁止爪5006在方向5070上移动,从而使锁止爪5006的凸缘5006a和5006b从与锁止爪固定套筒5008的凸缘5008a和5008b的接合中分离。结果,锁止爪5006的弹簧臂5006d和5006e使锁止爪径向向内移动,并从与可扩张管状部件5010的锁止接合中分离。以这种方式,可扩张管状部件5010可以从与锁止爪5006的接合中可控制地分离。

    【0484】在若干例示性实施方案中,管状支撑部件5002包括传统安全接头的一个或多个元件。

    【0485】在多个例示性实施方案中,管状支撑部件5002、管状支撑部件5004、锁止爪5006和锁止爪固定套筒5008提供了一个锁止组件,用于使可扩张管状部件5010可控制地锁止到管状支撑部件5002上。在若干例示性实施方案中,传统套管锁止工具可以代替该锁止组件,或者可以额外地使用传统套管锁止工具。

    【0486】在若干例示性实施方案中,下部管状杯密封支撑5028、下部杯密封5030、下部杯密封支撑5032、下部备用杯密封5034、下部管状杯密封支撑5036、上部管状杯密封支撑5038、上部杯密封5040、上部杯密封支撑5042和上部备用杯密封5044提供了一个密封组件,用于密封管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010之间的分界面。以这种方式,可以向管状支撑部件5004和可扩张管状部件5010之间在该密封组件下方限定出的环面加压,从而允许该密封组件向管状支撑部件5004施加一个向上的拉力。以这种方式,可以将管状支撑部件5004向上拉出可扩张管状部件5010。此外,以这种方式,可调节扩张装置5052可以向上牵拉通过可扩张管状部件5010,从而使可扩张管状部件径向扩张和塑性变形。

    【0487】在若干例示性实施方案中,可调节扩张装置5052用于使得可扩张管状部件5010和/或可扩张套筒5012的一部分扩张,而另一个扩张装置,其在尺寸上可以是固定或可调节的,可以用于使可扩张管状部件和/或可扩张套筒的其余部分径向扩张和塑性变形。

    【0488】在若干例示性实施方案中,可扩张套筒5012由可钻孔材料制成,例如铝或铜,且与可扩张管状部件5010的端部相连,例如通过无定形粘结。在一个例示性实施方案中,可扩张套筒5012径向扩张所需的力明显小于可扩张管状部件5010径向扩张所需的力。在一个例示性实施方案中,在上述参考图50a-50e的操作完成后,将可扩张套筒5012任何未扩张的部分去除,例如通过钻削。

    【0489】在一个例示性实施方案中,为了便于接下来的去除,浮动底座5024的浮动元件5024f由可钻孔材料制成,例如铝、黄铜、合成材料和/或混凝土。在一个例示性实施方案中,浮动底座5024包括一个压力平衡滑动套筒阀或其它等效的阀,以允许在将塞子5062布置在浮动底座的通道5024a的喉道5024aa中的前后,控制流体材料通过浮动底座的通道的通道。以这种方式,可硬化流体密封材料5058可以在在系统5000操作过程中的任何点注射到环面5060中。

    【0490】在一个选择性实施方案中,锁止组件可以在可调节扩张装置5052的尺寸增大前,从与可扩张管状部件5010的接合中分离。

    【0491】在一个例示性实施方案中,可调节扩张装置5052包括一个支架,用于操纵并进而控制浮动底座5024的操作。

    【0492】在若干例示性实施方案中,在上述参考图50a至50c的操作完成后,管状支撑部件5002和5004,及可调节扩张装置5052相对于可扩张管状部件5010和可扩张套筒5012下降,从而使可扩张套筒5012的另外部分径向扩张和塑性变形。然后该可调节扩张装置5052可以如上述参考图50d和50e所述,相对于可扩张管状部件向上移动。

    【0493】在若干例示性实施方案中,在上述参考图50a至50e的操作完成后,管状支撑部件5002和5004,及可调节扩张装置5052相对于可扩张管状部件5010和可扩张套筒5012下降,从而使可扩张套筒5012的另外部分径向扩张和塑性变形。

    【0494】在若干例示性实施方案中,可以通过在可扩张管状部件5010上重叠一个第二可扩张管状部件,来重复进行图50a至50e中的操作。以这种方式,可以提供一个包括多个相互套叠的径向扩张井眼套管的具有恒定内径的井眼套管。

    【0495】在一个例示性实施方案中,使用一个摩擦学的系统来减小摩擦,并从而使得在管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中所需要的扩张力最小化,该系统包括如下中的一个或多个:(1)管状摩擦学系统;(2)钻探泥浆摩擦学系统;(3)润滑摩擦学系统以及(4)扩张装置摩擦学系统。

    【0496】在一个例示性实施方案中,管状摩擦学系统包括将润滑涂层应用于管状部件的内表面。

    【0497】在一个例示性实施方案中,钻探泥浆摩擦学系统包括将润滑添加剂添加入钻探泥浆。

    【0498】在一个例示性实施方案中,润滑摩擦学系统包括使用润滑油脂、自润滑扩张装置、润滑油脂的自动注射/输送进入扩张装置和管状部件之间的分界面、扩张装置和可扩张管状部件之间的分界面之内的自润滑表面、扩张装置和可扩张管状部件之间的分界面之内的有纹理表面、扩张装置和包括金刚石和/或陶瓷插件、热喷雾涂层、氟聚合物涂层、PVD涂膜和/或CVD涂膜的可扩张管状部件之间的分界面之内的自润滑表面。

    【0499】在一个例示性实施方案中,管状部件包括一个或多个如下特征:高胀裂和坍缩性(burst and collapse)、径向扩张超过大约40%的能力、高断裂韧度、缺陷容许度(defect tolerance)、150_时的应变恢复(strain recovery)、良好的挠曲疲劳、最优的残余应力以及对于H2S的耐蚀性,以在径向扩张和塑性变形的过程中及以后提供最优特征。

    【0500】在一个例示性实施方案中,管状部件由具有至少大约90ft-lbs的却贝能量(charpy energy)的钢合金制成,以在可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中及以后提供增强的特征。

    【0501】在一个例示性实施方案中,管状部件由具有小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成,以在管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中及以后提供增强的特征。

    【0502】在一个例示性实施方案中,管状部件由具有减小的硫含量的钢合金制成,以使得氢致开裂(hydrogen induced cracking)减到最少。

    【0503】在一个例示性实施方案中,管状部件由具有小于大约0.20%的碳重量百分比和至少大约6焦耳的却贝V型缺口(charpy-V-notch)冲击韧性的钢合金制成,以在管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中及以后提供增强的特征。

    【0504】在一个例示性实施方案中,管状部件由具有较低的碳重量百分比的钢合金制成,以增强韧性、延展性、可焊性、架能(shelfenergy)以及对氢致开裂的抵抗力。

    【0505】在若干例示性实施方案中,管状部件由具有如下组成百分比的钢合金制成,以在管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中及

    以后提供增强的特征:

     C SiMn P S Al N Cu Cr  Ni Nb  Ti Co  Mo例A 0.030 0.221.74 0.005 0.0005 0.028 0.0037 0.30 0.26  0.15 0.095  0.014 0.0034例B最小 0.020 0.231.70 0.004 0.0005 0.026 0.0030 0.27 0.26  0.16 0.096  0.012 0.0021例B最大 0.032 0.261.92 0.009 0.0010 0.035 0.0047 0.32 0.29  0.18 0.120  0.016 0.0050例C 0.028 0.241.77 0.007 0.0008 0.030 0.0035 0.29 0.27  0.17 0.101  0.014 0.0028 0.0020例D 0.08 0.300.5 0.07 0.005 0.010 0.10 0.50  0.10例E 0.0028 0.0090.17 0.011 0.006 0.027 0.0029 0.029  0.014 0.035  0.007例F 0.03 0.10.1 0.015 0.005  18.0  0.6 9 5例G 0.002 0.010.15 0.07 0.005 0.04 0.0025 0.015  0.010

    【0506】在一个例示性实施方案中,管状部件的外径D与管状部件的壁厚t的比值在从大约12到22的范围内变化,以增强径向扩张和塑性变形的管状部件的破裂强度。

    【0507】在一个例示性实施方案中,径向扩张和塑性变形的管状部件的壁厚的外部包括残余拉应力,以增强径向扩张和塑性变形后的破裂强度。

    【0508】在若干例示性实验性实施方案中,在径向扩张和塑性变形之前减小管状部件的试样中的残余应力增大了径向扩张和塑性变形的管状部件的破裂强度。

    【0509】在若干例示性实验性实施方案中,在接收时、在250_下应变老化(strain age)5小时以减小残余应力以后以及在350_下应变老化14天以减小残余应力以后,管子的径向扩张和塑性变形的试样的破裂强度如下:

    管状试样10%径向扩张后的破裂强度管状试样1——如得自制造商的4000 psi管状试样1——在250_下应变老化5小时以减小残余应力4800 psi

    管状试样1——在350_下应变老化14天以减小残余应力5000psi

    【0510】如上表所示,在径向扩张和塑性变形之前,减小管状部件中的残余应力显著增大了扩张后的作为结果的破裂强度。

    【0511】在若干例示性实验性实施方案中,如得自制造商时那样的、在250_下应变老化5小时以减小残余应力以后的以及在350_下应变老化14天以减小残余应力以后的管子的径向扩张和塑性变形的试样的破裂强度如下:

    管状试样20%径向扩张后的破裂强度管状试样1——如得自制造商的3000psi管状试样1——在250_下应变老化5小时以减小残余应力4000psi管状试样1——在350_下应变老化14天以减小残余应力4250psi

    【0512】如上表所示,在径向扩张和塑性变形之前,减小管状部件中的残余应力显著增大了扩张后的作为结果的破裂强度。

    【0513】在一个例示性实验性实施方案中,管状部件中的残余应力从大约-12000psi减小到大约-6000psi,减小了大约105%。结果,作为结果的管状部件的破裂强度从大约1550psi增大至大约1750psi。这是未曾预料到的结果。

    【0514】在若干例示性实验性实施方案中,管状部件使用不同的润滑剂来径向扩张和塑性变形,以在管状部件的径向扩张和塑性变形的过程中在管状部件和实心扩张锥之间实现一定范围的摩擦系数。结果,获得了如下的实验结果:

     试样摩擦系数 扩张力 (lbf) 壁厚 (t)扩张后直径与壁厚的比(D/t) 破裂强度 (ksi) 10.125 145900 0.305 24.8 2379 20.075 143000 0.350 21.6 3243

     30.02 149900 0.450 16.8 5837 40.02 125800 0.500 15.1 5359 50.02 125800 0.500 15.1 8443

    上述表列实验结果是未曾预料到的。具体地说,径向扩张和塑性变形的管子的作为结果的破裂强度由如下原因中的一个或多个而增大:1)减小摩擦系数;和/或2)减小D/t的比。

    【0515】以图51为参考,在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的一个试样进行测试以产生应力应变曲线5100,对于该钢管来说通常的制造过程进行了修改,包括淬火和回火(“淬火和回火的1号钢管”)。如图51中所示,曲线6700的屈服点是76.8ksi。淬火和回火的1号钢管的进一步的应力和应变测试呈现如下特征:

    试样屈服强度ksi屈服/拉伸强度比失效前纵向伸长率%失效前宽度减小%失效前壁厚减小%各向异性淬火和回火的1号钢管76.8 0.8216%32%45%0.65

    如图51中所示,以表格形式总结在上面的淬火和回火的1号钢管的测试结果是未曾预料到的结果。因此,对淬火和回火的1号钢管的通常制造过程进行修改以包括淬火和回火步骤,这种修改显著地且未曾预料到地增强了管子的性能特征,从而使得管子特别适合于用作可扩张管。

    【0516】以图52为参考,在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的一个试样、来自Nippon Steel的传统NT80-HE钢管的一个试样以及来自Nippon Steel的传统NT55-HE钢管的一个试样进行测试,其中对于第一个试样的钢管来说通常的制造过程进行了修改以包括淬火和回火(“淬火和回火的2号钢管”),从而分别为淬火和回火的2号钢管、来自Nippon Steel的NT80-HE钢管以及来自NipponSteel的NT55-HE钢管产生应力应变曲线5200、5202和5204。如图52中所示,曲线5200、5202和5204的屈服点分别是84.4ksi、61.5ksi和73.7ksi。淬火和回火的2号钢管、来自Nippon Steel的NT80-HE钢管以及来自Nippon Steel的NT55-HE钢管的进一步的应力和应变测试呈现如下特征:

    试样 屈服强 度ksi 屈服/拉 伸强度 比 失效前 纵向伸 长率%失效前宽度减小%失效前壁厚减小%各向异性淬火和回火的2号钢管 84.4 0.840 20.5%40.0%41.8%0.935 NT80-HE 61.5 0.62 16.5%25.5%47%0.46 NT55-HE 73.7 0.67 13.5%20.4%37.5%0.48

    如图52中所示,以表格形式总结在上面的淬火和回火的2号钢管的测试结果是未曾预料到的结果。因此,对淬火和回火的2号钢管的通常制造过程进行修改以包括淬火和回火步骤,这种修改相对于传统的NT80-HE和NT55-HE管子来说显著地且未曾预料到地增强了管子的性能特征,从而使得管子特别适合于用作可扩张管。

    【0517】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的试样进行应力和应变测试,对于该钢管来说通常的制造过程进行了修改,包括淬火和回火(“淬火和回火的3号和4号钢管”),呈现如下特征:

    特征值淬火和回火的3号钢管淬火和回火的4号钢管屈服强度81.25 ksi78.77 ksiY/T比0.8290.822失效前伸长率14.88%15.90%

    失效前宽度减小37.8%44.0%失效前壁厚减小43.25%43.33%各向异性0.8301.03

    上述表中的实验结果是未曾预料到的。

    【0518】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的试样进行应力和应变测试,对于该钢管来说通常的制造过程进行了修改,包括淬火和回火(“淬火和回火的5号钢管”),呈现如下特征:

    特征值屈服强度80.19ksiY/T比0.826失效前伸长率15.25%失效前宽度减小40.4%失效前壁厚减小43.3%各向异性0.915

    上述表中的实验结果是未曾预料到的。

    【0519】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的一个试样、来自Nippon Steel的传统NT80-HE钢管的一个试样以及来自NipponSteel的传统NT55-HE钢管的一个试样进行测试以确定吸收能量和扩口扩张(flare expansion)特征,其中对于第一个试样的钢管来说通常的制造过程进行了修改以包括淬火和回火(“淬火和回火的6号和7号钢管”),呈现如下特征:

    特征值淬火和回火的6号钢管 淬火和回 火的7号 钢管 NT80-HE NT55-HE纵向吸收能量125 ft-lbs 145 ft-lbs 100 ft-lbs 50 ft-lbs横向吸收能量59 ft-lbs 59 ft-lbs 40 ft-lbs 30 ft-lbs焊接吸收能量176 ft-lbs 174 ft-lbs 70 ft-lbs 4 ft-lbs

    扩口扩张42%52%32%30%

    以表格形式总结在上面的淬火和回火的6号和7号钢管的测试结果是未曾预料到的结果。因此,对淬火和回火的6号和7号钢管的通常制造过程进行修改以包括淬火和回火步骤,这种修改相对于传统的NT80-HE和NT55-HE管子来说显著地且未曾预料到地增强了管子的性能特征,从而使得管子特别适合于用作可扩张管。

    【0520】在一个例示性实施方案中,淬火和回火的6号和7号钢管、来自Nippon Steel的传统NT80-HE钢管的试样以及来自NipponSteel的传统NT55-HE钢管的试样的扩口扩张通过将锥形实心扩张锥按压进入管子试样的一端来执行的,从而使得该管子试样的该端部径向扩张和塑性变形。

    【0521】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的试样进行应力和应变测试,对于该钢管来说通常的制造过程进行了修改,包括淬火和回火(“淬火和回火的8号钢管”),呈现如下特征:

    特征值屈服强度88.8ksiY/T比0.86失效前伸长率22%失效前宽度减小39%失效前壁厚减小41%各向异性0.93

    上述表中的实验结果是未曾预料到的。

    【0522】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的一个试样、来自Nippon Steel的传统NT80-HE钢管的一个试样以及来自NipponSteel的传统NT55-HE钢管的一个试样进行测试以确定吸收能量和扩口扩张特征,其中对于第一个试样的钢管来说通常的制造过程进行了修改以包括淬火和回火(“淬火和回火的9号钢管”),呈现如下特征:

        特征    值

    淬火和回火的9号钢管NT80-HENT55-HE屈服强度84.4ksi73.7ksi61.5ksi屈服/拉伸强度比0.8400.670.62失效前伸长率20.5%13.5%16.5%失效前宽度减小40.0%20.4%25.5%失效前壁厚减小41.8%37.5%47%各向异性0.9350.480.46

    以表格形式总结在上面的淬火和回火的9号钢管的测试结果是未曾预料到的结果。因此,对淬火和回火的9号钢管的通常制造过程进行修改以包括淬火和回火步骤,这种修改相对于传统的NT80-HE和NT55-HE管子来说显著地且未曾预料到地增强了管子的性能特征,从而使得淬火和回火的钢管特别适合于用作可扩张管。

    【0523】在一个例示性实验性实施方案中,对钢管的试样进行应力和应变测试,对于该钢管来说通常的制造过程进行了修改以包括淬火和回火(“淬火和回火的10号钢管”),呈现如下特征:

    特征    值屈服强度    84.6ksiY/T比    0.85失效前伸长率    21%失效前宽度减小    39%失效前壁厚减小    43%各向异性    0.88

    上述表中的实验结果是未曾预料到的。

    【0524】在一个例示性实施方案中,淬火和回火的1号至10号钢管的成分包括如下重量百分比:

       C   Si  Mn    P    S  Cu  Cr  Ni   0.27   0.14  1.28    0.009    0.005  0.14

    在一个例示性实施方案中,淬火和回火的1号至10号钢管的淬火在970℃下进行,而淬火和回火的1号至10号钢管的回火在670℃下进行10分钟。

    【0525】在一个例示性实施方案中,使用实验、理论和实验数据的组合,最适合于径向扩张和塑性变形的电阻焊(“ERW”)管状部件呈现如下特征:

    特征值在纵向方向上的吸收能量至少80 ft-lb在横向方向上的吸收能量至少60 ft-lb在横向焊接区域的吸收能量至少60 ft-lb扩口扩张45%至75%最小W/O开裂拉伸强度60至120ksi屈服强度40至100ksiY/T比40%至85%最大失效前纵向伸长率最小22%至35%失效前宽度减小最小30%至45%失效前壁厚减小最小30%至45%各向异性最小0.8至1.5

    【0526】在一个例示性实验性实施方案中,基于理论、经验和实验数据,呈现如下特征的管状部件最适合于径向扩张和塑性变形:

    特征    值屈服强度    50至95ksiY/T比    小于0.5至0.82失效前伸长率    大于16%至30%失效前宽度减小    大于32%至45%失效前壁厚减小    大于30%至45%各向异性    大于0.65至1.5

    【0527】在一个例示性实施方案中,如图53和54所示,在一个例示性实施方案中,在步骤5302中实现了处理管状部件的方法5300,在该方法中接收到制造出来的管状部件5302a。在步骤5304中,对制造的管状部件5302a进行冷轧以提供冷轧管状部件5304a。在步骤5306中,对冷轧管状部件5304a进行临界区退火(inter critical anneal)以提供退火管状部件5306a。在步骤5308中,退火管状部件5306a被置于井眼中并以一传统方式径向扩张和塑性变形,以提供径向扩张和塑性变形的管状部件5308a。在步骤5310中,使用井眼中周围环境的温度对径向扩张和塑性变形的管状部件5308a在井眼中进行烘烤,以提供烘烤后的管状部件5310a。如图54所示,烘烤后的管状部件5310a的最后最终屈服强度大于制造的管状部件5302a的屈服强度。在一个例示性实施方案中,制造的管状部件5302a为双相(dual phase)钢管或相变诱发塑性(Transformation Induced Plasticity-TRIP)钢管。

    【0528】在一个例示性实施方案中,双相钢制造的管子5302a包括具有大约15%至30%马氏体和铁素体的微结构。在一个例示性实施方案中,双相钢制造的管子6902a包括0.1%的C、1.2%的Mn和0.3%的Si的成分。

    【0529】在一个例示性实施方案中,如图55所示,当制造的管子5302a为双相钢的时候,该管子的初始微结构包括铁素体和珠光体。在一个例示性实施方案中,在步骤5306中,冷轧管子5304a的临界区退火在大约750℃下执行。作为临界区退火的结果,至少一些珠光体转化为奥氏体。在步骤5306中临界区退火完成以后,允许退火的管子5306a冷却。作为冷却的结果,退火的管子5306a中的至少一些奥氏体转化为马氏体。在一个例示性实施方案中,在步骤5310中,径向扩张和塑性变形的管子5308a的烘烤在井眼内进行,温度范围从大约100℃到250℃。在一个例示性实施方案中,作为烘烤步骤5310的结果,径向扩张和塑性变形的管子6908a减小了应力并且经过烘烤而硬化。

    【0530】在一个例示性实施方案中,在方法5300的步骤5304中,如图56所示,制造的钢管5302a的温度遵循曲线5602,在该曲线中钢管在多个分离的阶段5602a和5602b在该曲线的整个冷却过程中变形。在一个例示性实施方案中,在第一管子的滚轧阶段5602a,管子5302a内的不能溶解的析出物减缓奥氏体的生长,变形也促进了析出。在一个例示性实施方案中,在第二管子的滚轧阶段5602b,管子6902a内的不能溶解的析出物抑制再结晶,奥氏体晶粒受到制约。结果,烘烤的管子5310a的最终屈服和破裂强度被增大。

    【0531】在若干例示性实施方案中,本发明的教导与在2002年6月28日提交的、2004年1月2日公布的FR 2 841 626中揭示的教导内容的一个或多个结合,其揭示的内容合并于此作为参考。

    【0532】已经说明了一种在预先存在的结构中形成管衬的方法,包括在预先存在的结构中布置一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使该管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,管状组件的一个预定部分具有低于管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在预先存在的结构中以与该管状组件相搭接的关系布置另一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使另一个管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,另一个管状组件的一个预定部分具有低于另一个管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分是第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量小于或等于0.12%的;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.21。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量大于0.12%的;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.36。在一个例示性实施方案中,该管状组件至少一部分的内管状部分的屈服点小于该管状组件该部分的外管状部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分屈服点的变化率不同于该管状体的外管状部分屈服点的变化率。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分屈服点的变化率不同于该管状体的外管状部分屈服点的变化率。在一个例示性实施方案中,在径向扩张和塑性变形前,至少该管状组件的一部分包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,在径向扩张和塑性变形前,至少该管状组件的一部分包括一种具有过渡结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,硬相结构包括马氏体。在一个例示性实施方案中,软相结构包括铁素体。在一个例示性实施方案中,过渡结构包括残留奥氏体。在一个例示性实施方案中,硬相结构包括马氏体;其中软相结构包括铁素体;而其中过渡结构包括残留奥氏体。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构,以重量百分比包括大约0.1%的C,大约1.2%的Mn和大约0.3%的Si。

    【0533】已经说明了一种包括钢合金的可扩张管状部件,该钢合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0534】已经说明了一种包括钢合金的可扩张管状部件,该钢合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0535】已经说明了一种包括钢合金的可扩张管状部件,该钢合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0536】已经说明了一种包括钢合金的可扩张管状部件,该钢合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0537】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0538】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0539】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0540】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0541】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%的左右。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0542】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0543】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0544】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0545】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的各向异性的范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0546】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6 ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0547】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0548】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件的可扩张性系数大于该可扩张管状部件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0549】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该管状部件在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0550】已经说明了一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该管状组件包括连接到第二管状部件上的第一管状部件,该方法包括使该管状组件在预先存在的结构中径向扩张和塑性变形;并且每单位长度第一管状部件径向扩张使用的功率小于每单位长度第二管状部件径向扩张使用的功率。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0551】已经说明了一种使管状组件径向扩张和塑性变形的系统,该管状组件包括连接到第二管状部件上的第一管状部件,该系统包括使该管状组件在预先存在的结构中径向扩张和塑性变形的装置;以及使每单位长度第一管状部件径向扩张使用的功率小于每单位长度第二管状部件径向扩张所需功率的装置。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0552】已经说明了一种制造管状部件的方法,该方法包括处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种中间特征;将该管状部件置于一个预先存在的结构中;然后在该预先存在的结构中处理该管状部件,直到该管状部件具有一种或多种最终特征。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,该预先存在的结构包括一个穿过地下构造的井眼。在一个例示性实施方案中,这些特征从由屈服点和延展性构成的组中选择。在一个例示性实施方案中,在预先存在的结构中处理管状部件直到该管状部件具有一种或多种最终特征,包括使该管状部件在预先存在的结构中径向扩张和塑性变形。

    【0553】已经说明了一种装置,该装置包括一个可扩张管状组件;以及一个连接到该可扩张管状组件的扩张装置;其中该管状组件的一个预定部分具有低于该管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该扩张装置包括一个旋转扩张装置、一个轴向可移动扩张装置、一个往复扩张装置、一个液压成形扩张装置和/或一个冲击力扩张装置。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分具有比该管状组件其它部分更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分具有比该管状组件其它部分更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分具有比该管状组件其它部分更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的屈服点至多为大约46.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的屈服点至多为大约57.8ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的屈服点至多为大约46.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的屈服点至多为大约57.8ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量小于或等于0.12%;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.21。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量大于0.12%;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.36。在一个例示性实施方案中,该管状组件至少一部分的内管状部分的屈服点小于该管状组件该部分的外管状部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分屈服点的变化率不同于该管状体的外管状部分屈服点的变化率。在一个例示性实施方案中,在径向扩张和塑性变形前,至少该管状组件的一部分包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,在径向扩张和塑性变形前,至少该管状组件的一部分包括一种具有过渡结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,硬相结构包括马氏体。在一个例示性实施方案中,软相结构包括铁素体。在一个例示性实施方案中,过渡结构包括残留奥氏体。在一个例示性实施方案中,硬相结构包括马氏体;其中软相结构包括铁素体;而其中过渡结构包括残留奥氏体。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构,以重量百分比包括大约0.1%的C、大约1.2%的Mn和大约0.3%的Si。在一个例示性实施方案中,至少该管状组件的一部分包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,该管状组件的该部分包括0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.02%的Cr、0.05%的V、0.01%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,该管状组件的该部分包括大约为0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.03%的Cr、0.04%的V、0.01%的Mo、0.03%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,该管状组件的该部分包括0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.06%的Cu、0.05%的Ni、0.05%的Cr、0.03%的V、0.03%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:马氏体、珠光体、碳化钒、碳化镍或碳化钛。在一个例示性实施方案中,管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:珠光体或珠光体条纹。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:晶状珠光体、魏氏马氏体、碳化钒、碳化镍或碳化钛。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:铁素体、晶状珠光体或马氏体。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:铁素体、马氏体或贝氏体。在一个例示性实施方案中,该管状组件的该部分包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:贝氏体、珠光体或铁素体。在一个例示性实施方案中,该管状组件该部分的屈服强度大约为67ksi,而拉伸强度大约为95ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件该部分的屈服强度大约为82ksi,而拉伸强度大约为130ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件该部分的屈服强度大约为60ksi,而拉伸强度大约为97ksi。

    【0554】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该可扩张管状部件在径向扩张和塑性变形前的屈服点大5.8%左右。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0555】已经说明了一种确定所选管状组件可扩张性的方法,该方法确定所选管状部件的各向异性值,确定所选管状部件的应变硬化值;然后使应变硬化值与各向异性值相乘以产生所选管状部件的可扩张性值。在一个例示性实施方案中,各向异性值大于0.12表示该管状部件适于径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。

    【0556】已经说明了一种使管状组件径向扩张和塑性变形的方法,该方法包括选择一个管状部件;确定所选管状部件的各向异性值,确定所选管状部件的应变硬化值;然后使应变硬化值与各向异性值相乘以产生所选管状部件的可扩张性值;且如果各向异性值大于0.12,则使所选管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,所选管状部件径向扩张和塑性变形包括:将所选管状部件插入一个预先存在的结构中;然后使所选管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该预先存在的结构包括一个穿过地下构造的井眼。

    【0557】已经说明了一种径向可扩张多重管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;该套筒具有相对的锥形端和一个与相邻管状部件中形成的凹槽接合的凸缘;且锥形端中的一个是形成在该凸缘上的表面。在一个例示性实施方案中,该凹槽包括一个锥形壁,与在凸缘上形成的锥形端配合接合。在一个例示性实施方案中,该套筒在每一锥形端上包括一个凸缘,且每一锥形端都形成在相应的凸缘上。在一个例示性实施方案中,每一管状部件包括一个凹槽。在一个例示性实施方案中,每一凸缘分别与一个相应的凹槽相接合。在一个例示性实施方案中,每一凹槽包括一个锥形壁,分别与在一个相应的凸缘上形成的锥形端配合接合。

    【0558】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使一个第二管状部件与第一管状部件接合以形成一个接头;提供一个具有相对锥形端和凸缘的套筒,锥形端中的一个是形成在该凸缘上的表面;并安装该套筒以在该接头上搭接并连接第一和第二管状部件;其中该凸缘接合在一个凹槽中,该凹槽形成在一个相邻管状部件中。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在该凹槽中提供一个锥形壁,用以与在凸缘上形成的锥形端配合接合。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在每一锥形端上提供一个凸缘,其中每一锥形端都形成在相应的凸缘上。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在每一管状部件中提供凹槽。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使得每一凸缘与相应的一个凹槽接合。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在每一凹槽中提供一个锥形壁,用以与在相应的一个凸缘上形成的锥形端配合接合。

    【0559】已经说明了一种径向可扩张多重管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;以及一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;其中至少该套筒的一部分由易破碎材料组成。

    【0560】已经说明了一种径向可扩张多重管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;以及一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;其中该套筒的壁厚可变。

    【0561】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使一个第二管状部件与第一管状部件接合以形成一个接头;提供一个包括易破碎材料的套筒;并安装该套筒以在该接头上搭接并连接第一和第二管状部件。

    【0562】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使一个第二管状部件与第一管状部件接合以形成一个接头;提供一个包括可变壁厚的套筒;并安装该套筒以在该接头上搭接并连接第一和第二管状部件。

    【0563】已经说明了一种可扩张管状组件,该组件包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向压缩负载能力的装置。

    【0564】已经说明了一种可扩张管状组件,该组件包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向拉伸负载能力的装置。

    【0565】已经说明了一种可扩张管状组件,该组件包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向压缩和拉伸负载能力的装置。

    【0566】已经说明了一种可扩张管状组件,该组件包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,避免第一和第二管状部件之间连接中的应力梯级的装置。

    【0567】已经说明了一种可扩张管状组件,该组件包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,在第一和第二管状部件之间连接的所选部分中引导应力的装置。

    【0568】在上述装置的若干例示性实施方案中,套筒周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。

    【0569】在上述方法的若干例示性实施方案中,该方法还包括在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形以前、过程中和/或以后,使套筒保持周向拉伸并使第一和第二管状部件保持周向压缩。

    【0570】已经说明了一种可扩张管状组件,包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;一个第一螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的一部分;一个与第一螺纹连接间隔开的第二螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的另一部分;一个管状套筒与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部;以及一个位于间隔开的第一和第二螺纹连接之间的密封元件,用于密封第一和第二管状部件之间的分界面;其中,该密封元件布置在第一和第二管状部件之间形成的环面中。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由不规则表面所限定。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由齿形表面所限定。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括金属材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料和金属材料。

    【0571】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;提供一个第二管状部件;提供一个套筒;安装该套筒,用于搭接并连接第一和第二管状部件;在一个第一位置螺纹连接第一和第二管状部件;在一个与第一位置间隔开的第二位置上螺纹连接第一和第二管状部件;在第一和第二位置之间用一个可压缩密封元件密封第一和第二管状部件之间的分界面。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由不规则表面所限定。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由齿形表面所限定。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括金属材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料和金属材料。

    【0572】已经说明了一种可扩张管状组件,包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;一个第一螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的一部分;一个与第一螺纹连接间隔开的第二螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的另一部分;以及多个间隔开的管状套筒与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个对着第一螺纹连接布置;而其中至少管状套筒中的一个对着第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个不对着第一和第二螺纹连接布置。

    【0573】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件,提供一个第二管状部件,在一个第一位置螺纹连接第一和第二管状部件,在一个与第一位置间隔开的第二位置螺纹连接第一和第二管状部件,提供多个套筒,在间隔开的位置上安装这些套筒,以搭接并连接第一和第二管状部件。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个对着第一螺纹连接布置;而其中至少管状套筒中的一个对着第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个不对着第一和第二螺纹连接布置。

    【0574】已经说明了一种可扩张管状组件,包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;以及多个间隔开的管状套筒与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部。

    【0575】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件,提供一个第二管状部件,提供多个连接第一和第二管状部件的套筒,并在间隔开的位置上安装这些套筒,以搭接并连接第一和第二管状部件。

    【0576】已经说明了一种可扩张管状组件,包括一个第一管状部件,一个与第一管状部件相连的第二管状部件,一个用于连接第一和第二管状部件一部分的螺纹连接,和一个管状套筒,与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部,其中至少螺纹连接的一部分是缩压的。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒的一部分穿过第一管状部件。

    【0577】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件,提供一个第二管状部件,螺纹连接第一和第二管状部件,并使螺纹连接缩压。在一个例示性实施方案中,第一管状部件还包括一个从其上延伸的环形延伸,且套筒的凸缘限定出一个环槽,用于容纳第一管状部件的环形延伸并与之配合。在一个例示性实施方案中,第一管状部件还包括一个从其上延伸的环形延伸,且套筒的凸缘限定出一个环槽,用于容纳第一管状部件的环形延伸并与之配合。

    【0578】已经说明了一种径向可扩张多重管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;以及一个或多个用于在接头中集中应力的应力集中器。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;其中应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽;且其中应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。

    【0579】已经说明了一种连接径向可扩张多重管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使一个第二管状部件与第一管状部件接合以形成一个接头;提供一个具有相对锥形端和凸缘的套筒,锥形端中的一个是形成在该凸缘上的表面;并在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第二管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用管状套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件和第二管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件和套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第二管状部件和套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件、第二管状部件和套筒在接头中集中应力。

    【0580】已经说明了一种用于使通过机械连接与第二管状部件相连的第一管状部件径向扩张和塑性变形的系统,该系统包括用于径向扩张第一和第二管状部件的装置,和用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩的装置。

    【0581】已经说明了一种用于使通过机械连接与第二管状部件相连的第一管状部件径向扩张和塑性变形的系统,该系统包括用于径向扩张第一和第二管状部件的装置,和用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力的装置。

    【0582】已经说明了一种用于使通过机械连接与第二管状部件相连的第一管状部件径向扩张和塑性变形的系统,该系统包括用于径向扩张第一和第二管状部件的装置;用于在第一和第二管状部件径向扩张后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩的装置;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力的装置。

    【0583】已经说明了一种径向可扩张管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;其中,在该设备径向扩张和塑性变形前,该设备一个预定部分具有小于该设备其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的碳含量小于或等于0.12%;且其中该设备预定部分的碳当量值小于0.21。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的碳含量大于0.12%;且其中该设备预定部分的碳当量值小于0.36。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩的装置;以及用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括一个或多个应力集中器用于在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽;且应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第一管状部件中限定出的外槽;其中应力集中器的一个或多个包括一个或多个在第二管状部件中限定出的内槽;且其中应力集中器的一个或多个包括一个或多个在套筒中限定出的开口。在一个例示性实施方案中,第一管状部件还包括一个从其上延伸的环形延伸;且其中套筒的凸缘限定出一个环槽,用于容纳第一管状部件的环形延伸并与之配合。在一个例示性实施方案中,该设备还包括一个用于连接第一和第二管状部件一部分的螺纹连接;其中至少螺纹连接的一部分是缩压的。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒的一部分穿过第一管状部件。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向压缩负载能力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向拉伸负载能力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向压缩和拉伸负载能力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,避免第一和第二管状部件之间连接中的应力梯级的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,在第一和第二管状部件之间连接的所选部分中引导应力的装置。在一个例示性实施方案中,套筒周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向压缩负载能力的装置周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向拉伸负载能力的装置周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,增大第一和第二管状部件之间连接的轴向拉伸和压缩负载能力的装置周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,避免第一和第二管状部件之间连接中的应力梯级的装置周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,用于在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形前后,在第一和第二管状部件之间连接的所选部分中引导应力的装置周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,至少该套筒的一部分由易破碎材料组成。在一个例示性实施方案中,套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该套筒周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,该套筒周向拉伸;而其中第一和第二管状部件周向压缩。在一个例示性实施方案中,该设备还包括在预先存在的结构中以与该设备相搭接的关系布置另一个设备;然后在该预先存在的结构中使另一个设备径向扩张和塑性变形;其中,在该设备径向扩张和塑性变形前,另一个设备的一个预定部分具有低于另一个设备其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备的一个端部。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备的一个端部。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该设备包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该设备的预定部分;而其中的管状部件包括该设备的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该设备的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括设备的预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1;且该设备预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该设备其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。

    【0584】已经说明了一种径向可扩张管状部件设备,该设备包括一个第一管状部件;一个与该第一管状部件接合形成接头的第二管状部件;一个在接头上搭接并连接第一和第二管状部件的套筒;该套筒具有相对的锥形端和一个与在相邻管状部件中形成的凹槽接合的凸缘;且锥形端中的一个是一个在凸缘上形成的表面;其中,在该装置径向扩张和塑性变形前,该装置的一个预定部分比该装置其它部分具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该凹槽包括一个与在该凸缘上形成的锥形端配合接合的锥形壁。在一个例示性实施方案中,该套筒在每一锥形端上包括一个凸缘,且每一锥形端都形成在相应的凸缘上。在一个例示性实施方案中,每一管状部件包括一个凹槽。在一个例示性实施方案中,每一凸缘都接合在一个相应的凹槽中。在一个例示性实施方案中,每一凹槽都包括一个与在一个相应的凸缘上形成的锥形端配合接合的锥形壁。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该设备还包括在预先存在的结构中以与该设备相搭接的关系布置另一个设备;然后在该预先存在的结构中使另一个设备径向扩张和塑性变形;其中,在该设备径向扩张和塑性变形前,另一个设备的一个预定部分具有低于另一个设备其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备的一个端部。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括该设备多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备的一个端部。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该设备的其它部分包括该设备多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该设备包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该设备的预定部分;而其中的管状部件包括该设备的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该设备的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括设备的预定部分。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备预定部分的各向异性大于1;且该设备预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该设备的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该设备其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。

    【0585】已经提供了一种连接径向可扩张管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使第二管状部件与该第一管状部件结合以形成接头;提供一个套筒;将套筒安装在接头上以搭接并连接第一和第二管状部件;其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出一个管状组件;并使该管状组件径向扩张和塑性变形;其中,在该管状组件径向扩张和塑性变形前,该管状组件的一个预定部分比该管状组件的其它部分具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量小于或等于0.12%;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.21。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的碳含量大于0.12%;且其中该管状组件预定部分的碳当量值小于0.36。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形后,使第一和第二管状部件的局部保持周向压缩;以及在第一和第二管状部件径向扩张和塑性变形过程中,在机械连接中集中应力。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第二管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件和第二管状部件在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件和套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第二管状部件和套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,在接头中集中应力包括使用第一管状部件、第二管状部件和套筒在接头中集中应力。在一个例示性实施方案中,至少套筒的一部分由以破碎材料组成。在一个例示性实施方案中,套筒包括一个可变的壁厚。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使套筒保持周向拉伸;并使第一和第二管状部件保持周向压缩。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使套筒保持周向拉伸;并使第一和第二管状部件保持周向压缩。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使套筒保持周向拉伸;并使第一和第二管状部件保持周向压缩。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在一个第一位置螺纹连接第一和第二管状部件,在一个与第一位置间隔开的第二位置螺纹连接第一和第二管状部件,提供多个套筒,在间隔开的位置上安装这些套筒,以搭接并连接第一和第二管状部件。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个对着第一螺纹连接布置;而其中至少管状套筒中的一个对着第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,至少管状套筒中的一个不对着第一和第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:螺纹连接第一和第二管状部件;并使螺纹连接缩压。在一个例示性实施方案中,第一管状部件还包括一个从其上延伸的环形延伸,且其中套筒的凸缘限定出一个环槽,用于容纳第一管状部件的环形延伸并与之配合。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在预先存在的结构中以与该管状组件相搭接的关系布置另一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使另一个管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,另一个管状组件的一个预定部分具有低于另一个管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分是第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。

    【0586】已经说明了一种连接径向可扩张管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;使第二管状部件与该第一管状部件结合以形成接头;提供一个具有相对锥形端和一个凸缘的套筒,锥形端中的一个是形成在该凸缘上的表面;安装该套筒以在该接头上搭接并连接第一和第二管状部件;其中,该凸缘与一个相邻管状部件中形成的凹槽接合;其中第一管状部件、第二管状部件和套筒限定出一个管状组件;并使该管状组件径向扩张和塑性变形;其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的一个预定部分比该管状组件其它部分具有较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在该凹槽中提供一个锥形壁,用以与在凸缘上形成的锥形端配合接合。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在每一锥形端上提供一个凸缘,其中每一锥形端都形成在相应的凸缘上。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在每一管状部件中提供一个凹槽。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在相应凹槽中接合每一凸缘。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在每一凹槽中提供一个锥形壁,用以与在相应的凸缘上形成的锥形端配合接合。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在预先存在的结构中以与该管状组件相搭接的关系布置另一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使另一个管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,另一个管状组件的一个预定部分具有低于另一个管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分是第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。

    【0587】已经说明了一种可扩张管状组件,包括一个第一管状部件;一个与第一管状部件相连的第二管状部件;一个第一螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的一部分;一个与第一螺纹连接间隔开的第二螺纹连接,用于连接第一和第二管状部件的另一部分;一个管状套筒与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部;以及一个位于间隔开的第一和第二螺纹连接之间的密封元件,用于密封第一和第二管状部件之间的分界面;其中,该密封元件布置在第一和第二管状部件之间形成的环面中;且其中,在该组件径向扩张和塑性变形前,该组件的一个预定部分比该组件其它部分具有较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该组件还包括:在预先存在的结构中以与该管状组件相搭接的关系布置另一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使另一个管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,另一个管状组件的一个预定部分具有低于另一个管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分是第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由不规则表面所限定。在一个例示性实施方案中,该环面至少部分地由齿形表面所限定。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括金属材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料和金属材料。

    【0588】已经提供了一种连接径向可扩张管状部件的方法,该方法包括:提供一个第一管状部件;提供一个第二管状部件;提供一个套筒;安装该套筒以搭接并连接第一和第二管状部件;在一个第一位置螺纹连接第一和第二管状部件;在一个与第一位置间隔开的第二位置螺纹连接第一和第二管状部件;在第一和第二位置之间用一个可压缩密封元件密封第一和第二管状部件之间的分界面;其中第一管状部件、第二管状部件、套筒和密封元件限定出一个管状组件;并且使该管状组件径向扩张和塑性变形;其中,在径向扩张和塑性变形前,该管状组件的一个预定部分比该管状组件的其它部分具有较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括一个不规则表面。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括一个齿形表面。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括金属材料。在一个例示性实施方案中,该密封元件包括弹性材料和金属材料。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后比该管状组件的其它部分具有更大的内径。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:在预先存在的结构中以与该管状组件相搭接的关系布置另一个管状组件;然后在该预先存在的结构中使另一个管状组件径向扩张和塑性变形,其中,在管状组件径向扩张和塑性变形前,另一个管状组件的一个预定部分具有低于另一个管状组件其它部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径等于另一个管状组件径向扩张和塑性变形的其它部分的内径。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件的多个预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括该管状组件多个间隔开的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状部件的一个端部。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件的多个其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其它部分包括该管状组件多个间隔开的其它部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括多个通过相应的管状连接彼此相连的管状部件。在一个例示性实施方案中,管状连接包括该管状组件的预定部分;而其中的管状部件包括该管状组件的其它部分。在一个例示性实施方案中,管状连接中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,管状部件中的一个或多个包括该管状组件的预定部分。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分限定出一个或多个开口。在一个例示性实施方案中,开口中的一个或多个包括槽。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件预定部分的各向异性大于1;且该管状组件预定部分的应变硬化指数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分是第一钢合金,该合金包括:0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.02%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第二钢合金,该合金包括:0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni和0.03%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;且该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4 ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第三钢合金,该合金包括:0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.16%的Cu、0.05%的Ni和0.05%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分包括第四钢合金,该合金包括:0.02%的C、1.31%的Mn、0.02%的P、0.001%的S、0.45%的Si、9.1%的Ni和18.7%的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约46.9ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约65.9ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大40%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.48。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点至多为大约57.8ksi;而其中该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少为大约74.4ksi。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形后的屈服点至少比该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点大28%左右。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.04。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.92。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性至少为大约1.34。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的各向异性范围处于大约1.04至大约1.92之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的屈服点范围处于大约47.6ksi至大约61.7ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于0.12。在一个例示性实施方案中,该管状组件的预定部分在径向扩张和塑性变形前的可扩张性系数大于该管状组件其它部分的可扩张性系数。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个井眼套管。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个管道。在一个例示性实施方案中,该管状组件包括一个结构支撑。在一个例示性实施方案中,该套筒包括:多个间隔开的套筒,与第一和第二管状部件的端部相连并容纳第一和第二管状部件的端部。在一个例示性实施方案中,第一管状部件包括一个第一螺纹连接;其中第二管状部件包括一个第二螺纹连接;其中第一和第二螺纹连接彼此相连;其中至少管状套筒中的一个对着第一螺纹连接布置;而其中至少管状套筒中的一个对着第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,第一管状部件包括一个第一螺纹连接;其中第二管状部件包括一个第二螺纹连接;其中第一和第二螺纹连接彼此相连;而且中至少管状套筒中的一个不对着第一和第二螺纹连接布置。在一个例示性实施方案中,管状部件的含碳量小于或等于0.12%;而其中该管状部件的碳当量小于0.21。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管。

    【0589】已经说明了一种可扩张管状部件,其中该管状部件的含碳量大于0.12%;而其中该管状部件的碳当量小于0.36。在一个例示性实施方案中,该管状部件包括一个井眼套管。

    【0590】已经说明了一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,该方法包括:从一组管状部件中选择一个管状部件;确定所选管状部件的含碳量;确定所选管状部件的碳当量;且如果所选管状部件的含碳量小于或等于0.12%,而所选管状部件的碳当量小于0.21,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。

    【0591】已经说明了一种选择管状部件用于径向扩张和塑性变形的方法,该方法包括:从一组管状部件中选择一个管状部件;确定所选管状部件的含碳量;确定所选管状部件的碳当量;且如果所选管状部件的含碳量大于0.12%,而所选管状部件的碳当量小于0.36,则确定所选管状部件适于径向扩张和塑性变形。

    【0592】已经说明了一种可扩张管状部件,包括:一个管状体;其中该管状体的内管状部分的屈服点小于该管状体的外管状部分的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数而变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化;而其中该管状体的外管状部分的屈服点作为在该管状体中径向位置的函数,以非线性的方式变化。在一个例示性实施方案中,该管状体的内管状部分屈服点的变化率不同于该管状体的外管状部分屈服点的变化率。

    【0593】已经说明了一种制造可扩张管状部件的方法,该方法包括:提供一个管状部件;对该管状部件作热处理;然后对该管状部件作淬火;其中在淬火后,该管状部件包括一种包括硬相结构和软相结构的微观结构。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,所提供的管状部件包括0.065%的C、1.44%的Mn、0.01%的P、0.002%的S、0.24%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.02%的Cr、0.05%的V、0.01%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,所提供的管状部件包括0.18%的C、1.28%的Mn、0.017%的P、0.004%的S、0.29%的Si、0.01%的Cu、0.01%的Ni、0.03%的Cr、0.04%的V、0.01%的Mo、0.03%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,按照重量百分比计算,所提供的管状部件包括0.08%的C、0.82%的Mn、0.006%的P、0.003%的S、0.30%的Si、0.06%的Cu、0.05%的Ni、0.05%的Cr、0.03%的V、0.03%的Mo、0.01%的Nb和0.01%的Ti。在一个例示性实施方案中,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:马氏体、珠光体、碳化钒、碳化镍或碳化钛。在一个例示性实施方案中,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:珠光体或珠光体条纹。在一个例示性实施方案中,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:晶状珠光体、魏氏马氏体、碳化钒、碳化镍或碳化钛。在一个例示性实施方案中,热处理包括在790℃下加热大约10分钟。在一个例示性实施方案中,淬火包括在水中使经过热处理的管状部件淬火。在一个例示性实施方案中,在淬火后,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:铁素体、晶状珠光体或马氏体。在一个例示性实施方案中,在淬火后,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:铁素体、马氏体或贝氏体。在一个例示性实施方案中,在淬火后,所提供的管状部件包括一种微观结构,其包括下列成分中的一种或多种:贝氏体、珠光体或铁素体。在一个例示性实施方案中,在淬火后,该管状部件的屈服强度大约为67ksi,而拉伸强度大约为95ksi。在一个例示性实施方案中,在淬火后,该管状部件的屈服强度大约为82ksi,而拉伸强度大约为130ksi。在一个例示性实施方案中,在淬火后,该管状部件的屈服强度大约为60ksi,而拉伸强度大约为97ksi。在一个例示性实施方案中,该方法还包括:将淬过火的管状部件布置在一个预先存在的结构中;并在该预先存在的结构中径向扩张和塑性变形。

    【0594】已经说明了一种径向扩张管状组件的方法,该方法包括通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩张和塑性变形;然后,通过使该管状组件的内部与一个扩张装置接触,使该管状组件的其余部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个可调节扩张装置。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个液压成形扩张装置。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个旋转扩张装置。在一个例示性实施方案中,该管状组件的下部在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其余部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的下部包括一个限定出阀门通道的底座。

    【0595】已经说明了一种径向扩张管状组件的系统,该系统包括用于通过使该管状组件下部的内部加压,使该管状组件的下部径向扩张和塑性变形的装置;以及然后,用于通过使该管状组件的内部与一个扩张装置接触,使该管状组件的其余部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个可调节扩张装置。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个液压成形扩张装置。在一个例示性实施方案中,该扩张装置是一个旋转扩张装置。在一个例示性实施方案中,该管状组件的下部在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状组件的其余部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。

    【0596】已经说明了一种维修管状组件的方法,该方法包括将一个管状补片置于该管状组件中;然后通过对该管状部片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形与管状组件接合。在一个例示性实施方案中,该管状补片在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。

    【0597】已经说明了一种用于维修管状组件的系统,该系统包括用于将一个管状补片置于该管状组件中的装置;以及通过对该管状部片的内部加压,使管状补片径向扩张和塑性变形与管状组件接合的装置。在一个例示性实施方案中,该管状补片在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有较高的延展性和较低的屈服点。

    【0598】已经说明了一种径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括积聚加压流体的供应;并使该加压流体可控制地注入管状部件的内部。在一个例示性实施方案中,积聚加压流体的供应包括:监测积聚流体的操作压力;且如果该积聚流体的操作压力小于一个预定值,则向该积聚流体中注射加压流体。在一个例示性实施方案中,使该加压流体可控制地注入管状部件的内部包括:监测该管状部件的操作状况;且如果该管状部件已经径向扩张,则从该管状部件的内部释放加压流体。

    【0599】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括用于积聚加压流体的供应的装置;以及用于使该加压流体可控制地注入管状部件内部的装置。在一个例示性实施方案中,用于积聚加压流体的供应的装置包括:用于监测积聚流体操作压力的装置;且如果该积聚流体的操作压力小于一个预定值,则向该积聚流体中注射加压流体。在一个例示性实施方案中,用于使该加压流体可控制地注入管状部件的内部的装置包括:用于监测该管状部件的操作状况的装置;以及如果该管状部件已经径向扩张则从该管状部件的内部释放加压流体的装置。

    【0600】已经说明了一种用于使一个管状部件径向扩张的设备,该设备包括一个流体储液器;一个泵,用于将流体抽出流体储液器;一个蓄压器,用于容纳并积聚从储液器抽出的流体;一个流量控制阀,用于可控制地释放储液器中积聚的流体;以及一个扩张元件,用于接合该管状部件内部以在该管状部件中限定出压力腔,并容纳释放入该压力腔中的积聚流体。

    【0601】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状部件相连;一个位于该可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置相连;以及一个位于该可扩张管状部件中的可调节扩张装置,与管状支撑部件相连;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于密封可扩张管状部件和管状支撑部件之间分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:另一个容纳在管状支撑部件中,可释放地与可扩张管状部件相连的管状支撑部件。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于在可扩张管状部件和另一个管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于在另一个管状支撑部件和该管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于密封另一个管状支撑部件和该管状支撑部件之间分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于密封可扩张管状部件和该管状支撑部件之间分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于感应另一个管状支撑部件中操作压力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于对另一个管状支撑部件内部加压的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于限制另一个管状支撑部件相对于该管状支撑部件轴向位移的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:一个与可扩张管状部件一端相连的管衬。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:一个与可扩张管状部件一端相连的管衬。

    【0602】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的设备,该设备包括:一个可扩张管状部件;一个位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状部件相连;一个位于与锁止装置相连的可扩张管状部件中的管状支撑部件;一个位于与管状支撑部件相连的可扩张管状部件中的可调节扩张装置;用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于密封可扩张管状部件和管状支撑部件之间分界面的装置;容纳在可释放地与可扩张管状部件相连的管状支撑部件中的另一个管状支撑部件;用于在可扩张管状部件和另一个管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于在另一个管状支撑部件和该管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于密封另一个管状支撑部件和该管状支撑部件之间分界面的装置;用于感应另一个管状支撑部件中操作压力的装置;用于对另一个管状支撑部件内部加压的装置;用于限制另一个管状支撑部件相对于该管状支撑部件轴向位移的装置;以及一个与可扩张管状部件一端相连的管衬;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。

    【0603】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括在一个预先存在的结构中布置一个管状部件和一个可调节扩张装置;通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形;增大可调节扩张装置的尺寸;并通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括感应该管状部件内的操作压力。在一个例示性实施方案中,其中通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形包括:向该管状部件内注射流体材料;感应所注射流体材料的操作压力;且如果该所注射流体的操作压力超过一个预定值,则允许该流体材料进入一个在该管状部件中限定出的压力腔。在一个例示性实施方案中,至少该管状部件的一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状部件的该部分包括该管状部件的加压部分。

    【0604】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括用于在一个预先存在的结构中布置一个管状部件和一个可调节扩张装置的装置;用于通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置;用于增大可调节扩张装置尺寸的装置;以及用于通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置,径向扩张和塑性变形该管状部件另一部分的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括:感应该管状部件内的操作压力。在一个例示性实施方案中,其中通过使该管状部件的内部加压,至少径向扩张和塑性变形一部分管状部件包括:向该管状部件内注射流体材料,感应所注射流体材料的操作压力;且如果该所注射流体的操作压力超过一个预定值,则允许该流体材料进入一个在该管状部件中限定出的压力腔。在一个例示性实施方案中,至少该管状部件的一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该管状部件的该部分包括该管状部件的加压部分。

    【0605】已经说明了一种使一个可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的方法,该方法包括限制该可扩张管状部件的径向扩张量。在一个例示性实施方案中,限制该可扩张管状部件的径向扩张量包括:将另一个限制该可扩张管状部件径向扩张量的管状部件与该可扩张管状部件相连。在一个例示性实施方案中,另一个管状部件限定出一个或多个槽。在一个例示性实施方案中,另一个管状部件在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。

    【0606】已经说明了一种径向扩张一个管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个与可扩张管状部件相连的扩张装置,用于径向扩张和塑性变形该可扩张管状部件;以及一个与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,以限制该可扩张管状部件可以径向扩张和塑性变形的程度。在一个例示性实施方案中,该管状扩张限制器包括一个限定出一个或多个槽的管状部件。在一个例示性实施方案中,该管状扩张限制器包括一个管状部件,该管状部件在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:一个位于该可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与该可扩张管状部件相连;一个位于与锁止装置和扩张装置相连的可扩张管状部件中的管状支撑部件。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于在该可扩张管状部件和该管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于密封该可扩张管状部件和该管状支撑部件之间分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于密封该可扩张管状部件和该管状支撑部件之间分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于感应该管状支撑部件中操作压力的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括:用于对该管状支撑部件内部加压的装置。

    【0607】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的设备,该设备包括:一个可扩张管状部件;一个与可扩张管状部件相连的扩张装置,用于使得该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形;一个与可扩张管状部件相连的管状扩张限制器,以限制该可扩张管状部件可以径向扩张和塑性变形的程度;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在可扩张管状部件中的管状支撑部件,与锁止装置和扩张装置相连;用于在该可扩张管状部件和该管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于密封可扩张管状部件和管状支撑部件之间分界面的装置;用于感应管状支撑部件中操作压力的装置;以及用于对管状支撑部件加压的装置;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。

    【0608】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括在一个预先存在的结构中布置一个管状部件和一个可调节扩张装置;通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形;通过对该管状部件内部加压,限制该管状部件的该部分的径向扩张和塑性变形的程度;增大可调节扩张装置的尺寸;并通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置使得该管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括感应该管状部件内部的操作压力。在一个例示性实施方案中,其中通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形包括:向该管状部件内注射流体材料,感应所注射流体材料的操作压力;且如果该所注射流体的操作压力超过一个预定值,则允许该流体材料进入一个在该管状部件中限定出的压力腔。在一个例示性实施方案中,该管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,通过对该管状部件内部加压,限制该部分管状部件径向扩张和塑性变形的程度包括:向该管状部件的外部施加一个力。在一个例示性实施方案中,向该管状部件的外部施加一个力包括:向该管状部件的外部施加一个可变力。

    【0609】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括在一个预先存在的结构中布置一个管状部件和一个可调节扩张装置的装置;用于通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置;用于通过对该管状部件内部加压,限制该部分管状部件径向扩张和塑性变形程度的装置;用于增大可调节扩张装置尺寸的装置;以及用于通过相对于该管状部件移动该可调节扩张装置,径向扩张和塑性变形另一部分该管状部件的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括:用于感应该管状部件内部操作压力的装置。在一个例示性实施方案中,用于通过使该管状部件的内部加压,使得管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置包括:用于向该管状部件内注射流体材料的装置;用于感应所注射流体材料操作压力的装置;以及如果该所注射流体的操作压力超过一个预定值,则用于允许该流体材料进入一个在该管状部件中限定出的压力腔的装置。在一个例示性实施方案中,该管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,用于通过对该管状部件内部加压,限制该部分管状部件径向扩张和塑性变形程度的装置包括:用于向该管状部件的外部施加一个力的装置。在一个例示性实施方案中,其中用于向该管状部件的外部施加一个力的装置包括:用于向该管状部件的外部施加一个可变力的装置。

    【0610】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;一个第一扩张装置与该管状支撑部件相连;一个第二扩张装置与该管状支撑部件相连;以及一个可扩张管状套筒与该第二扩张装置相连。在一个例示性实施方案中,第一和第二扩张装置的外径不相等。在一个例示性实施方案中,第一扩张装置的外径大于第二扩张装置的外径。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,第一和第二扩张装置的外径都小于或等于可扩张管状部件的外径。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的外径小于或等于可扩张管状部件的外径。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于使该管状支撑部件内部加压的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于限制可扩张管状套筒轴向位移的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于限制可扩张管状部件轴向位置的位置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状套筒轴向位移的装置传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于相对于可扩张管状部件移动第一扩张装置,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于相对于可扩张管状套筒移动第二扩张装置,以使该可扩张管状套筒径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间分界面的装置。

    【0611】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;一个第一扩张装置与该管状支撑部件相连;一个第二扩张装置与该管状支撑部件相连;一个可扩张管状套筒与该第二扩张装置相连;用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于使该管状支撑部件内部加压的装置;用于限制可扩张管状套筒轴向位移的装置;用于限制可扩张管状部件轴向位移的装置;用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状套筒轴向位移的装置传递力矩的装置;用于相对于可扩张管状部件移动第一扩张装置,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置;以及相对于可扩张管状套筒移动第二扩张装置,以使该可扩张管状套筒径向扩张和塑性变形的装置;其中第一扩张装置的外径大于第二扩张装置的外径;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点;其中可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点;其中第一和第二扩张装置的外径都小于或等于可扩张管状部件的外径;其中可扩张管状套筒的外径小于或等于可扩张管状部件的外径;其中该可扩张管状套筒的壁厚可变;其中该可扩张管状套筒包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间分界面的装置。

    【0612】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件和一个可扩张管状套筒;使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;并使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在使可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形时,同时使可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在使该可扩张管状套筒的该部分径向扩张和塑性变形后,使该可扩张管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该方法还包括密封可扩张管状套筒外表面和可扩张管状部件内表面之间的分界面。

    【0613】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括用于在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件和一个可扩张管状套筒的装置;用于使该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上的装置;以及用于使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于在使可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形时,同时使可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于在使该可扩张管状套筒的该部分径向扩张和塑性变形后,使该可扩张管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间的分界面的装置。

    【0614】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;一个可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连;一个不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;以及一个可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可调节和不可调节扩张装置的外径都小于或等于可扩张管状部件的外径。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的外径小于或等于可扩张管状部件的外径。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于使该管状支撑部件内部加压的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于限制可扩张管状套筒轴向位移的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于限制可扩张管状部件轴向位置的位置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状套筒轴向位移的装置传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状部件轴向位移的装置传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于相对于可扩张管状部件移动可调节扩张装置,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括流体推动装置,用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于相对于可扩张管状套筒移动不可调节扩张装置,以使该可扩张管状套筒径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括流体推动装置,用于将不可调节扩张装置拉过可扩张管状套筒,以使该可扩张管状套筒径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒还包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间的分界面的装置。

    【06 1 5】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;一个可调节扩张装置,与该管状支撑部件相连;一个不可调节的扩张装置,与该管状支撑部件相连;一个可扩张管状套筒,与不可调节的扩张装置相连;用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于使该管状支撑部件内部加压的装置;用于限制可扩张管状套筒轴向位移的装置;用于限制可扩张管状部件轴向位移的装置;用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状套筒轴向位移的装置传递力矩的装置;用于从该管状支撑部件向用于限制该可扩张管状部件轴向位移的装置传递力矩的装置;流体推动装置,用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形;以及流体推动装置,用于将不可调节扩张装置拉过可扩张管状套筒,以使该可扩张管状套筒径向扩张和塑性变形;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点;其中可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点;其中可调节和不可调节扩张装置的外径都小于或等于可扩张管状部件的外径;其中可扩张管状套筒的外径小于或等于可扩张管状部件的外径;其中该可扩张管状套筒的壁厚可变;且其中该可扩张管状套筒还包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间的分界面的装置。

    【0616】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件、一个可扩张管状套筒和一个可调节扩张装置;增大该可调节扩张装置的尺寸;使用该可调节扩张装置,将该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上;并使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在使可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形时,同时使可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该方法还包括在使该可扩张管状套筒的该部分径向扩张和塑性变形后,使该可扩张管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该方法还包括密封可扩张管状套筒外表面和可扩张管状部件内表面之间的分界面。在一个例示性实施方案中,该方法还包括将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使用液压将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件。

    【0617】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括用于在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件、一个可扩张管状套筒和一个可调节扩张装置的装置;用于增大该可调节扩张装置尺寸的装置;用于使用该可调节扩张装置,将该可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形到该可扩张管状套筒上的装置;以及用于使该可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于在使可扩张管状部件的至少一部分径向扩张和塑性变形时,同时使可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于在使该可扩张管状套筒的该部分径向扩张和塑性变形后,使该可扩张管状部件的另一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该可扩张管状套筒的壁厚可变。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于密封可扩张管状套筒和可扩张管状部件内表面之间的分界面的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括使用液压将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件的装置。

    【0618】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;以及一个布置在可扩张管状部件中的可调节扩张装置与该管状支撑部件相连。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该装置还包括一个与容纳了可调节扩张装置的可扩张管状部件一端相连的可扩张管状套筒。在一个实质例中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于使该管状支撑部件内部加压的装置。在一个例示性实施方案中,该致动器包括用于相对于可扩张管状部件移动可调节扩张装置,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该致动器还包括用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,该致动器还包括流体推动装置,用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该设备还包括用于调节可调节扩张装置尺寸的装置。

    【0619】已经说明了一种用于径向扩张一个可扩张管状部件的设备,该设备包括一个可扩张管状部件;一个布置在可扩张管状部件中的锁止装置,可释放地与可扩张管状部件相连;一个布置在该可扩张管状部件中的致动器,与锁止装置相连;一个管状支撑部件,布置在可扩张管状部件中,与该致动器相连;一个布置在可扩张管状部件中的可调节扩张装置与该管状支撑部件相连;一个与容纳了可调节扩张装置的可扩张管状部件一端相连的可扩张管状套筒;用于在可扩张管状部件和管状支撑部件之间传递力矩的装置;用于使该管状支撑部件内部加压的装置;用于调节可调节扩张装置尺寸的装置;以及流体推动装置,用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件,以使该可扩张管状部件径向扩张和塑性变形;其中可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点;而其中可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。

    【0620】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的方法,该方法包括在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件、一个可扩张管状套筒和一个可调节扩张装置;增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形;并使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该方法还包括将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件。在一个例示性实施方案中,该方法还包括使用液压将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件。

    【0621】已经说明了一种用于径向扩张一个管状部件的系统,该系统包括用于在一个预先存在的结构中布置一个可扩张管状部件,一个可扩张管状套筒,和一个可调节扩张装置的装置;用于增大该可调节扩张装置的尺寸,以使可扩张管状部件和可扩张管状套筒的至少一部分径向扩张和塑性变形的装置;以及用于使用该可调节扩张装置,使该可扩张管状部件的至少另一部分径向扩张和塑性变形的装置。在一个例示性实施方案中,可扩张管状部件的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,可扩张管状套筒的至少一部分在径向扩张和塑性变形前比径向扩张和塑性变形后具有更高的延展性和更低的屈服点。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件的装置。在一个例示性实施方案中,该系统还包括用于使用液压将可调节扩张装置拉过可扩张管状部件的装置。

    【0622】已经说明了一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用来完成一个结构的可扩张部件的方法,该方法包括用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张部件。

    【0623】已经说明了一种用来通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形完成一个结构的可扩张部件,该可扩张部件包括钢合金,该钢合金具有至少大约90 ft-lbs却贝能量。

    【0624】已经说明了一种位于一个结构内的结构整体,该结构整体包括位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成。

    【0625】已经说明了一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用来完成一个结构的可扩张部件的方法,该方法包括用包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金构成可扩张部件。

    【0626】已经说明了一种用来通过使得可扩张部件在一个向下打眼的位置径向扩张和塑性变形完成一个井眼的可扩张部件,该可扩张部件包括钢合金,该钢合金包括小于大约0.08%的碳重量百分比。

    【0627】已经说明了一种结构整体,该结构整体包括位于该井眼内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于大约0.08%的碳重量百分比的钢合金制成。

    【0628】已经说明了一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用来完成一个结构的可扩张部件的方法,该方法包括用包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件。

    【0629】已经说明了一种用来通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形完成一个结构的可扩张部件,该可扩张部件包括钢合金,该钢合金包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性。

    【0630】已经说明了一种结构整体,该结构整体包括一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括小于大约0.20%的碳重量百分比以及至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性的钢合金制成。

    【0631】已经说明了一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用来完成一个结构的可扩张部件的方法,该方法包括用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5。

    【0632】已经说明了一种用来通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形完成一个结构的可扩张部件,该可扩张部件包括钢合金,该钢合金包括如下重量百分比范围:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5。

    【0633】已经说明了一种结构整体,该结构整体包括一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由包括如下重量百分比范围的钢合金制成:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5。

    【0634】已经说明了一种用于通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形来制造用来完成一个结构的可扩张管状部件的方法,该方法包括构成可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。

    【0635】已经说明了一种用来通过使得可扩张部件径向扩张和塑性变形完成一个结构的可扩张部件,该可扩张部件包括可扩张管状部件,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。

    【0636】已经说明了一种结构整体,该结构整体包括位于该结构内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个由可扩张管状部件制成,该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间。

    【0637】已经说明了一种构建一个结构的方法,该方法包括使得可扩张部件径向扩张和塑性变形;其中该径向扩张和塑性变形的可扩张部件的壁厚的外部包括残余拉应力。

    【0638】已经说明了一种结构整体,该结构整体包括一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张部件的一个或多个的壁厚的外部包括残余拉应力。

    【0639】已经说明了一种使用可扩张管状部件来构建一个结构的方法,该方法包括对该可扩张部件进行应变老化;然后使得该可扩张部件径向扩张和塑性变形。

    【0640】已经说明了一种用于通过使得管状部件在井眼中在一个向下打眼的位置径向扩张来制造用来完成一个井眼的管状部件的方法,该方法包括构成包括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度的钢合金。在一个例示性实施方案中,该方法进一步包括构成包括按钢合金的重量在大约0.015%和0.12%之间的铌浓度的钢合金。在一个例示性实施方案中,该方法进一步包括构成具有较低铌和钛浓度的钢合金;按钢合金的重量限制铌和钛的总浓度小于大约0.6%。

    【0641】已经说明了一种由钢合金制成的可扩张管状部件,该可扩张管状部件包括按钢合金的重量在大约0.002%和0.08%之间的碳浓度。

    【0642】已经说明了一种用于通过使得可扩张管状部件在井眼内径向扩张和塑性变形来制造用来在穿过地下构造的井眼内完成一个井眼整体的可扩张管状部件的方法,该方法包括用具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金构成可扩张管状部件;用包括至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性的钢合金构成可扩张部件;用包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5;构成可扩张管状部件,使得该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间;以及在在井眼内可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形以前对可扩张管状部件进行应变老化。

    【0643】已经说明了一种用于通过使得可扩张管状部件在井眼内径向扩张和塑性变形来在穿过地下构造的井眼内完成一个井眼整体的可扩张管状部件,该可扩张管状部件包括具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金;具有至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性的钢合金;包括如下重量百分比范围的钢合金:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5;其中该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比的范围处于从大约12至22之间;以及其中在在井眼内可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形以前对可扩张管状部件进行应变老化。

    【0644】已经说明了一种位于穿过地下构造的井眼内的井眼整体,该井眼整体包括位于该井眼整体内的一个或多个径向扩张和塑性变形的可扩张管状部件;其中径向扩张和塑性变形的可扩张管状部件的一个或多个由具有至少大约90 ft-lbs却贝能量的钢合金制成;由包括至少大约6焦耳的却贝V型缺口冲击韧性的钢合金制成;由包括如下重量百分比范围的钢合金构成可扩张部件制成:C,从大约0.002至大约0.08;Si,从大约0.009至大约0.30;Mn,从大约0.10至大约1.92;P,从大约0.004至大约0.07;S,从大约0.0008至大约0.006;Al,至多大约0.04;N,至多大约0.01;Cu,至多大约0.3;Cr,至多大约0.5;Ni,至多大约18;Nb,至多大约0.12;Ti,至多大约0.6;Co,至多大约9;以及Mo,至多大约5;其中可扩张管状部件的至少一个包括范围处于从大约12至22之间的该可扩张管状部件的外径与该可扩张管状部件的壁厚的比;其中径向扩张和塑性变形的可扩张管状部件的至少一个的壁厚的外部包括残余拉应力;以及其中在在井眼内可扩张管状部件的径向扩张和塑性变形以前对可扩张管状部件的至少一个进行应变老化。

    【0645】已经说明了一种使用扩张装置来使得管状部件径向扩张和塑性变形的方法,该方法包括对该管状部件进行淬火和回火;将该管状部件置于预先存在的结构内;并使得该管状部件径向扩张和塑性变形。在一个例示性实施方案中,该管状部件的屈服强度的范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件的屈服强度与拉伸强度的比的范围处于从大约0.82至0.86之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件的失效前纵向伸长率的范围处于从大约14.8%至22.0%之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件的失效前宽度减小的范围处于从大约32%至44.0%之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件的失效前壁厚减小的范围处于从大约41.0%至45%之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件的各向异性的范围处于从大约0.65至1.03之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件在纵向的吸收能量的范围处于从大约125 ft-lbs至145 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件在横向的吸收能量的范围处于从大约59 ft-lbs至59 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件在焊接部分的吸收能量的范围处于从大约174 ft-lbs至176 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,管状部件的一端的扩口扩张的范围处于从大约42%至52%之间。在一个例示性实施方案中,按重量百分比,该管状部件包括:0.27的C;0.14的Si;1.28的Mn;0.009的P;0.005S的以及0.14的Cr。在一个例示性实施方案中,该管状部件的淬火在大约970℃下进行;该管状部件的回火在大约670℃下进行。

    【0646】已经说明了一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,该部件包括范围处于从大约76.8ksi至88.8ksi之间的屈服强度,范围处于从大约0.82至0.86之间的该管状部件的屈服强度与拉伸强度的比,范围处于从大约14.8%至22.0%之间的该管状部件的失效前纵向伸长率,范围处于从大约32%至44.0%之间的该管状部件的失效前宽度减小,范围处于从大约41.0%至45%之间的该管状部件的失效前壁厚减小,范围处于从大约0.65至1.03之间的该管状部件的各向异性。在一个例示性实施方案中,该管状部件在纵向的吸收能量的范围处于从大约125 ft-lbs至145 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件在横向的吸收能量的范围处于从大约59 ft-lbs至59 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,该管状部件在焊接部分的吸收能量的范围处于从大约174 ft-lbs至176 ft-lbs之间。在一个例示性实施方案中,管状部件的一端的扩口扩张的范围处于从大约42%至52%之间。在一个例示性实施方案中,按重量百分比,该管状部件包括:0.27的C;0.14的Si;1.28的Mn;0.009的P;0.005的S以及0.14的Cr。

    【0647】已经说明了一种可以径向扩张和塑性变形的管状部件,该部件包括:范围处于从大约40.0ksi至100.0ksi之间的屈服强度;范围处于从大约0.40至0.85之间的该管状部件的屈服强度与拉伸强度的比;范围处于从至少大约22.0%至35.0%之间的该管状部件的失效前纵向伸长率;范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前宽度减小;范围处于从至少大约30.0%至45.0%之间的该管状部件的失效前壁厚减小;范围处于从至少大约0.65至1.50之间的该管状部件的各向异性。在一个例示性实施方案中,该管状部件在纵向的吸收能量为至少大约80 ft-lbs。在一个例示性实施方案中,该管状部件在横向的吸收能量为至少大约60 ft-lbs。在一个例示性实施方案中,该管状部件在焊接部分的吸收能量为至少大约60 ft-lbs。在一个例示性实施方案中,管状部件的一端的扩口扩张的范围处于从至少大约45%至75%之间。

    【0648】已经说明了一种制造管状部件的方法,该方法包括制成一个管状部件;将该管状部件置于一个预先存在的结构中;在该预先存在的结构中使得该管状部件径向扩张和塑性变形;并在该预先存在的结构中对该管状部件进行烘烤。在一个例示性实施方案中,该预先存在的机构包括一个井眼。在一个例示性实施方案中,制成的管状部件包括双相钢管。在一个例示性实施方案中,制成的管状部件包括一种微结构,该微结构包括大约15%至30%的马氏体并且包括铁素体。在一个例示性实施方案中,按重量百分比,制成的管状部件包括:0.1的C;1.2的Mn和0.3的Si。在一个例示性实施方案中,制成的管状部件包括TRIP钢管。在一个例示性实施方案中,制造管状部件包括:对该管状部件进行冷轧;并且对该管状部件进行临界区退火。在一个例示性实施方案中,制成的管状部件包括双相钢管。在一个例示性实施方案中,在冷轧以前,制成的管状部件包括一种微结构,该微结构包括铁素体和珠光体。在一个例示性实施方案中,临界区退火在大约750℃下进行。在一个例示性实施方案中,在临界区退火以后,制成的管状部件包括一种微结构,该微结构包括铁素体以及珠光体和奥氏体中的至少一种。在一个例示性实施方案中,该方法进一步包括:临界区退火以后对该管状部件进行冷却。在一个例示性实施方案中,在冷却以后,该管状部件包括一种微结构,该微结构包括马氏体。在一个例示性实施方案中,烘烤在大约100℃至250℃下进行。在一个例示性实施方案中,在烘烤至少一部分以后,该管状部件包括烘烤硬化的部分。在一个例示性实施方案中,在烘烤至少一部分以后,该管状部件包括应力减小的部分。在一个例示性实施方案中,在烘烤至少一部分以后,该管状部件包括烘烤硬化的部分和应力减小的部分。在一个例示性实施方案中,冷轧包括:允许该管状部件沿一个温度时间曲线从第一温度至第二温度随时间冷却;并且在该曲线上的多个阶段,使该管状部件变形。在一个例示性实施方案中,在该曲线上的第一阶段,管状部件内不能溶解的析出物减缓奥氏体的生长。在一个例示性实施方案中,在该曲线上的第一阶段,管状部件的变形促进析出。在一个例示性实施方案中,在该曲线上的第二阶段,管状部件内的不能溶解的析出物抑制再结晶。在一个例示性实施方案中,在该曲线上的第二阶段,奥氏体晶粒受到制约。

    【0649】可以理解在不偏离本发明范围的前提下,对上述内容进行变化。例如,当前说明性的实施方案的教导可以用于提供一个井眼套管、一个管道或一个结构支撑。而且,各个说明性的实施方案的元件和教导可以全部或部分地结合在一些或全部说明性的实施方案中。此外,各个说明性的实施方案的元件和教导的一个或多个可以至少部分地省略,和/或至少部分地与各个说明性实施方案中的其它元件和教导结合。

    【0650】尽管已经图示和说明了本发明的说明性的实施方案,但是可以预期上述公开内容具有很宽的修改、变化和替代范围。在某些情况下,可以采用本发明的一些特征,而不需要相应地采用其它特征。从而,宽泛地并以与本发明范围一致的方式对所附的权利要求进行解释是适当的。

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