[发明专利]一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于矿物资源开采和油气井井下扩眼的撑杆式两刀翼大变径扩眼工具。

背景技术

在石油天然气行业中，钻进至设计井深后根据工艺需求会进行扩眼作业，现有的扩眼工具由于受到结构的限制，扩眼直径有限。在矿物资源开采行业中，会使用钻井技术对井下矿物资源进行开采，通过钻井技术开采矿物资源，由于井眼直径有限，开采量非常小，因而使用钻井技术开采矿物资源需要使用具有大变径功能的扩眼工具，而现有的扩眼工具扩眼直径有限，难以其满足工艺需求。

针对现有扩眼工具扩眼直径小的特点，本发明设计一种具有大变径功能的扩眼工具。

发明内容

本发明的目的是：实现在井下大变径扩眼，特提供一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具，是由主筒体、水嘴、复位弹簧、内中心管、滑块、螺钉a、外中心管、刀翼座、撑杆座、螺钉b、销钉a、撑杆、销钉b、切削齿、刀翼、螺栓构成；其结构特征是：主筒体上端与上部钻柱丝扣连接，下端与刀翼座丝扣连接；复位弹簧置入主筒体内腔，安装在刀翼座上端面；内中心管上端与水嘴丝扣连接，内中心管置入主筒体内腔，主筒体与内中心管上下端的接触面用密封圈密封；内中心管中部设置有一圈环形凹槽，主筒体中部轴向设置三个通槽，三个通槽在圆周方向均匀分布，三个滑块分别穿过主筒体三个通槽安装在内中心管环形凹槽内；外中心管套入主筒体，外中心管与主筒体的接触面采用密封圈密封，外中心管中部与滑块用螺钉a固定连接；刀翼座下部与领眼钻头丝扣连接；刀翼座为一实心圆柱体，上部加工有公螺纹，下部加工有母螺纹，中部加工有一轴向通槽，通槽两侧设置有钻井液流道8a和钻井液流道8c连通刀翼座上下端面，堵头8b焊接于刀翼座上，将钻井液流道8a下端口封闭；撑杆座分别与两个撑杆用销钉a铰接；撑杆座置入刀翼座通槽内，撑杆座与外中心管下部用螺钉b固定连接；刀翼外侧镶嵌有切削齿，刀翼根部设置有一偏心通孔；两个刀翼分别置入刀翼座通槽内，刀翼与刀翼座用螺栓铰接；两个撑杆分别与两个刀翼用销钉b铰接，两个撑杆和两个刀翼均呈中心对称分布。

本发明的有益效果是：(1)本扩眼工具变径范围大，变径后最大直径可达变径前最大直径的三倍以上；(2)本发明的两刀翼根部设置有偏心孔，刀翼收回时避免岩屑卡住刀翼根部而无法收回的情况(3)液压驱动方式，控制简单；(4)本扩眼钻具机械结构简单可靠；(5)本发明的两刀翼呈中心对称分布，受力条件好。

附图说明

图1是本发明一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具刀翼收回状态的结构示意图；

图2是本发明一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具刀翼撑开状态的结构示意图；

图3是图1A-A截面剖视图；

图4是图1B-B截面剖视图；

图5是图1C-C截面剖视图；

图6是图1D-D截面剖视图；

图7是图2E-E截面剖视图；

图中：1.主筒体，2.水嘴，3.复位弹簧，4.内中心管，5.滑块，6.螺钉a，7.外中心管，8.刀翼座，9.撑杆座，10.螺钉b，11.销钉a，12.撑杆，13.销钉b，14.切削齿，15.刀翼，16.螺栓。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明一种撑杆式两刀翼大变径扩眼工具，是由主筒体1、水嘴2、复位弹簧3、内中心管4、滑块5、螺钉a6、外中心管7、刀翼座8、撑杆座9、螺钉b10、销钉a11、撑杆12、销钉b13、切削齿14、刀翼15、螺栓16构成；其结构特征是：主筒体1上端与上部钻柱丝扣连接，下端与刀翼座8丝扣连接；复位弹簧3置入主筒体1内腔，安装在刀翼座8上端面；内中心管4上端与水嘴2丝扣连接，内中心管4置入主筒体1内腔，主筒体1与内中心管4上下端的接触面用密封圈密封；内中心管4中部设置有一圈环形凹槽，主筒体1中部轴向设置三个通槽，三个通槽在圆周方向均匀分布，三个滑块5分别穿过主筒体1三个通槽安装在内中心管4环形凹槽内，如图4所示；外中心管7套入主筒体1，外中心管7与主筒体1的接触面采用密封圈密封，外中心管7中部与滑块5用螺钉a6固定连接；刀翼座8下部与领眼钻头丝扣连接；撑杆座8分别与两个撑杆12用销钉a11铰接；撑杆座9置入刀翼座8通槽内，撑杆座9与外中心管7下部用螺钉b10固定连接；刀翼15外侧镶嵌有切削齿14，刀翼15根部设置有一偏心通孔；两个刀翼15分别置入刀翼座8通槽内，刀翼15与刀翼座8用螺栓16铰接；两个撑杆12分别与两个刀翼15用销钉b13铰接，两个撑杆12 和两个刀翼15均呈中心对城分布。