[实用新型]抽插式偏心扩孔钻进装置

说明书

本实用新型涉及一种对井（孔）内岩、土实施扩径钻凿和扩底钻凿以及对井（孔）内套管实施切割的装置，特别是涉及一种抽插式偏心扩孔钻进装置。

迄今为止，国外井下偏心扩孔钻进系统，较普遍的是采用瑞典阿普特拉斯科普科（Allas  Copco）及桑德维克（Sandwik）公司研制的ODEX覆盖层钻进跟管系统。其偏心扩孔部分主要由先导钻头及套装在先导钻头上的偏心凸块组成，通过正旋或反旋中心钻具，使先导钻头与偏心凸块之间产生角位移，从而将偏心凸块推出或缩回，以实现井下偏心扩孔钻进或提出中心钻具。因为先导钻头与偏心凸块的相对角位移的产生，还必须依靠井底岩土与钻具间的摩擦阻力，所以，偏心凸块的张敛动作不是每次都能成功，而且偏心凸块还易被岩土挤夹产生卡钻事故。这类偏心扩孔系统最大跟管直径为254mm。

英国哈利法克斯［Halifax］公司采取的一种Sim－Cas跟管系统，与ODEX法原理相似。

比利时斯坦威克［Stenvik］公司采取了称为“土星”及“海王星”［Sturne－Neplune］跟管钻进系统。其偏心扩孔部分是利用螺旋伸缩接头控制带凸台的套筒上、下移动，以推出或缩回偏心凸块钻头，而螺旋伸缩接头的伸长与缩短仍然依靠中心钻具的正旋或反旋动作。所以它的根本原理仍然与ODEX法类似，它的偏心控制功能都是采取中心钻具的旋转方式。

本实用新型的目的在于提供一种抽插式偏心扩孔钻进装置，该装置可卓有成效地进行井［孔］内扩径、扩底岩土钻凿和套管切割。

本实用新型的目的是这样实现的，即：这种抽插式偏心扩孔钻进装置有一个装在套管端部的套管钻头，一个装在套管钻头内腔并与钻杆相联接的中心钻具。该装置包括偏心功能控制部分，偏心钻头部分和定位稳定部分。该装置在工作中通过地表装置使其中心钻具绕轴回转径向扩大孔径，并沿轴向运动实现连续扩孔钻进或提升钻具。

本实用新型的具体结构由以下附图给出。

图1为抽插式偏心扩孔钻进装置扩孔钻进工作原理示意图；

图2为抽插式偏心扩孔钻进装置提钻工作原理示意图；

图3为本实用新型的偏心花键套的结构图；

图4为图3A－于剖面图；

图5为本实用新型的定心花键轴图；

图6为图5A－A剖面图；

图7为图5B－B剖面图；

图8为本实用新型的偏心牙轮钻头结构图；

图9为图8的仰视图；

图10为本实用新型定位稳定阻尼分流接头结构图；

图11为图10A－A剖面图；

图12为图10B－B剖面图；

图13为本实用新型第一实施例的总体结构示意图；

图14为图13A－A剖面图；

图15为图13B－B剖面图；

图16为本实用新型第二实施例的总体结构示意图；

图17为图16A－A剖面图；

图18为图16B－B剖面图；

图19为图16C－C剖面图。

以下将参见附图对本实用新型的具体结构和工作情况进一步的描述。

参见图1，本实用新型一种抽插式偏心扩孔钻进装置，其特征在于一个装在套管端部的套管钻头2和一个装在其内腔的与钻杆相联接的中心钻具7。

参见图13，所述的中心钻具7由与钻头接手5相联接的偏心牙轮钻头1、定心花键轴16，与定心花键轴和定心承载盘3相配合联接的偏心花键套4，以及依次与定心花键轴联接为一体的定位加载盘5、潜孔锤下接头11、潜孔锤9、潜孔锤上接头10、定位稳定阻尼分流接头8组成，该中心钻具与套管钻头2共同构成本发明的第一实施例。

参见图16，所述的中心钻具7由与钻头接手5相联接的装有反循环引射器13的偏心牙轮钻头1、定心花键轴16，与定心花键轴和定心承载盘3相配合联接的偏心花键套4，以及依次与定心花键轴联为一体的定位加载盘5、下分流接头12、潜孔锤9、潜孔锤上接头10、定位稳定阻尼分流接头8、导流管14组成，该中心钻具与套管接头2共同构成本发明的第二实施例。

参见图8－9，所述的偏心牙轮钻头1由三个装有牙轮的支撑与带螺纹的钻头体组焊而成，其中一个为超顶锥牙轮，其余两个为载锥牙轮，截锥牙轮退位安装，与超顶锥牙轮间有一偏心距e₂。该钻头位于中心钻具7的最下端，通过中心钻具的轴向加荷和回转驱动，既能起偏心扩孔作用，又能起钻进作用。