一种可变径随钻扩眼器及其变径调节结构制造技术

本发明专利技术公开一种变径调节结构，应用于随钻扩眼器上，该随钻扩眼器具有扩眼割刀、驱动扩眼割刀出刀的驱动源、驱动扩眼割刀退刀的复位件、容置扩眼割刀及复位件的扩眼器外筒，复位件与扩眼器外筒同轴布置，该变径调节结构包括：闭环组合槽、滑动销，所述滑动销的一端与所述闭环组合槽滑动连接，扩眼器外筒和复位件其中的一个设置有所述闭环组合槽，扩眼器外筒和复位件其中的另一个设置有所述滑动销，本发明专利技术还提供了一种可变径随钻扩眼器，该变径调节结构应用于随钻扩眼器上，滑动销在闭环组合槽内滑动，实现滑动销在不同竖直位置的定位，能在单趟钻进时完成至少两种尺寸井眼，减少起下钻次数，提高钻井效率。

A variable diameter reamer while drilling and its variable diameter adjusting structure

【技术实现步骤摘要】
一种可变径随钻扩眼器及其变径调节结构
本专利技术涉及油气田随钻扩眼
，具体涉及一种可变径随钻扩眼器及其变径调节结构。
技术介绍
随着对油气成藏机制认识的深化和油气田开发的深入，钻井遇到的问题越来越复杂，这些复杂问题的解决也越来越依赖于工具的发展和手段的完善，随钻扩眼技术正是基于这种背景提出和发展的。所谓随钻扩眼技术就是采用随钻扩眼工具和常规钻头程序，在全面钻进的同时扩大井眼的一种钻井技术。随钻扩眼技术在处理井下复杂情况、降低钻井综合成本、提高钻井速度、提高建井质量和安全性等方面具有显著的优势。但是目前使用的随钻扩眼技术中，还存在至少以下技术问题：扩眼装置的扩眼孔径固定，扩眼作业中扩眼装置的起下钻次数多，增加了非生产时间，导致作业效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种可变径随钻扩眼器及其变径调节结构，解决现有技术中扩眼作业中扩眼装置的起下钻次数多的技术问题。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种变径调节结构，应用于随钻扩眼器上，该随钻扩眼器具有扩眼割刀、驱动扩眼割刀出刀的驱动源、驱动扩眼割刀退刀的复位件、容置扩眼割刀及复位件的扩眼器外筒，复位件与扩眼器外筒同轴布置，该变径调节结构包括：闭环组合槽，所述闭环组合槽包括第一滑槽、第二滑槽，所述第一滑槽、第二滑槽均为多个，多个所述第一滑槽、第二滑槽均沿着复位件的周向均匀布置，并且每个所述第一滑槽、第二滑槽的长度方向均与复位件的轴线方向一致，所述第一滑槽设置于所述第二滑槽的下方，所述第一滑槽的上端设置有向与其相邻的一所述第二滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第一引导槽，所述第一引导槽与所述第二滑槽的下部的侧壁连通，所述第二滑槽的下端设置有向与其相邻的另一所述第一滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第二引导槽，所述第二引导槽的下端与另一所述第一滑槽的上部的侧壁连通，至少有两个所述第一滑槽的长度不同；滑动销，所述滑动销的一端与所述闭环组合槽滑动连接；其中，扩眼器外筒和复位件其中的一个设置有所述闭环组合槽，扩眼器外筒和复位件其中的另一个设置有所述滑动销。本专利技术还提供了一种可变径随钻扩眼器，包括：扩眼器外筒，所述扩眼器外筒上开设有若干个贯穿其内外周面的出刀槽，所述出刀槽内设置有倾斜于所述扩眼器外筒轴线布置的第一引导斜面；扩眼割刀，所述扩眼割刀为若干个，若干个所述扩眼割刀一一对应滑动连接于若干个所述出刀槽，所述扩眼割刀上设置有与所述第一引导斜面相配合的第二引导斜面；芯管，所述芯管内置于所述扩眼器外筒，所述芯管的下部开设有贯穿其内外周面的第一导流口，从所述第一导流口喷出的液体为驱动源，所述第一导流口喷出的液体可产生驱动所述扩眼割刀向所述出刀槽的外侧滑出的第一驱动力；复位件，所述复位件滑动套设于所述芯管，并且所述复位件与所述芯管同轴转动连接，所述复位件抵接于所述扩眼割刀远离所述第一导流口的一端；如以上所述的变径调节结构；第一弹性件，所述第一弹性件抵接于所述复位件的一端，使所述复位件对所述扩眼割刀产生第二驱动力，所述第二驱动力的方向与所述第一驱动力的方向相反。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：该变径调节结构应用于随钻扩眼器上，滑动销在闭环组合槽内滑动，实现滑动销在不同竖直位置的定位，从所述第一导流口喷出的液体可驱动所述扩眼割刀的外侧滑出所述出刀槽，并且在所述第一引导斜面与所述第二引导线面的导向作用下，所述扩眼割刀从斜上方滑出，此时扩眼割刀将与其抵接的复位件向上顶起，此时，所述滑动销相对所述闭环组合槽向下滑动，最终，滑动销滑动至一所述第一滑槽的下端后停止滑动，当所述第一导流口喷出的水流压力减小，使得所述第一驱动力小于第二驱动力时，所述复位件相对所述扩眼器外筒向下滑动，使得所述滑动销相对所述闭环组合槽向上滑动，所述滑动销沿着所述第一引导槽的倾斜方向滑入与其相邻的所述第二滑槽，最终，滑动销滑入所述第二滑槽的上端后停止滑动，此时增加所述第一导流口喷出的水流压力，使得所述第一驱动力大于所述第二驱动力，从而使得所述滑动销再次向下滑动，滑动销从所述第二滑槽的下端滑入所述第二引导槽，所述滑动销沿着所述第二引导槽的倾斜方向滑入与其相邻的所述第一引导槽，从而实现滑动销在不同的第一滑槽内滑动，当滑动销滑入的第一滑槽的长度不同时，所述复位件相对所述扩眼器外筒向上滑动的距离也不同，从而实现对扩眼割刀从出刀槽滑出的距离进行限位，从而实现扩眼割刀的出刀外径的调节，能在单趟钻进时完成至少两种尺寸井眼，减少起下钻次数，提高钻井效率。附图说明图1是本专利技术提供的一种可变径随钻扩眼器的一种实施方式的外部立体结构示意图；图2是本专利技术的一种可变径随钻扩眼器的一种实施方式的上半部分的内部结构示意图；图3是本专利技术的一种可变径随钻扩眼器的一种实施方式的下半部分的第一视角内部结构示意图；图4是本专利技术的一种可变径随钻扩眼器的一种实施方式的下半部分的第二视角内部结构示意图；图5是本专利技术中复位件本体的立体结构示意图；图6是本专利技术中芯管的立体结构示意图；图7是本专利技术中扩眼割刀的立体结构示意图；图8是本专利技术中扩眼器外筒的立体结构示意图；图9是本专利技术中限位活塞与环形卡槽的连接结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参阅图1、图2、图3、图4，本实施例提供了一种变径调节结构，应用于随钻扩眼器上，该随钻扩眼器具有扩眼割刀1、驱动扩眼割刀1出刀的驱动源(钻井液的压力)、驱动扩眼割刀1退刀的复位件2、容置扩眼割刀1及复位件2的扩眼器外筒3，复位件2与扩眼器外筒3同轴布置，该变径调节结构包括：请参阅图5，闭环组合槽，所述闭环组合槽包括第一滑槽2a、第二滑槽2b，所述第一滑槽2a、第二滑槽2b均为多个，多个所述第一滑槽2a、第二滑槽2b均沿着复位件2的周向均匀布置，并且每个所述第一滑槽2a、第二滑槽2b的长度方向均与复位件2的轴线方向一致，所述第一滑槽2a设置于所述第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变径调节结构，应用于随钻扩眼器上，该随钻扩眼器具有扩眼割刀、驱动扩眼割刀出刀的驱动源、驱动扩眼割刀退刀的复位件、容置扩眼割刀及复位件的扩眼器外筒，复位件与扩眼器外筒同轴布置，其特征在于，该变径调节结构包括：/n闭环组合槽，所述闭环组合槽包括第一滑槽、第二滑槽，所述第一滑槽、第二滑槽均为多个，多个所述第一滑槽、第二滑槽均沿着复位件的周向均匀布置，并且每个所述第一滑槽、第二滑槽的长度方向均与复位件的轴线方向一致，所述第一滑槽设置于所述第二滑槽的下方，所述第一滑槽的上端设置有向与其相邻的一所述第二滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第一引导槽，所述第一引导槽与所述第二滑槽的下部的侧壁连通，所述第二滑槽的下端设置有向与其相邻的另一所述第一滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第二引导槽，所述第二引导槽的下端与另一所述第一滑槽的上部的侧壁连通，至少有两个所述第一滑槽的长度不同；/n滑动销，所述滑动销的一端与所述闭环组合槽滑动连接；/n其中，扩眼器外筒和复位件其中的一个设置有所述闭环组合槽，扩眼器外筒和复位件其中的另一个设置有所述滑动销。/n

【技术特征摘要】
1.一种变径调节结构，应用于随钻扩眼器上，该随钻扩眼器具有扩眼割刀、驱动扩眼割刀出刀的驱动源、驱动扩眼割刀退刀的复位件、容置扩眼割刀及复位件的扩眼器外筒，复位件与扩眼器外筒同轴布置，其特征在于，该变径调节结构包括：
闭环组合槽，所述闭环组合槽包括第一滑槽、第二滑槽，所述第一滑槽、第二滑槽均为多个，多个所述第一滑槽、第二滑槽均沿着复位件的周向均匀布置，并且每个所述第一滑槽、第二滑槽的长度方向均与复位件的轴线方向一致，所述第一滑槽设置于所述第二滑槽的下方，所述第一滑槽的上端设置有向与其相邻的一所述第二滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第一引导槽，所述第一引导槽与所述第二滑槽的下部的侧壁连通，所述第二滑槽的下端设置有向与其相邻的另一所述第一滑槽的一侧倾斜/弯曲形成的第二引导槽，所述第二引导槽的下端与另一所述第一滑槽的上部的侧壁连通，至少有两个所述第一滑槽的长度不同；
滑动销，所述滑动销的一端与所述闭环组合槽滑动连接；
其中，扩眼器外筒和复位件其中的一个设置有所述闭环组合槽，扩眼器外筒和复位件其中的另一个设置有所述滑动销。


2.根据权利要求1所述的变径调节结构，其特征在于，多个所述第一滑槽的长度沿着所述复位件的周向依次增长/缩短。


3.一种可变径随钻扩眼器，其特征在于，包括：
扩眼器外筒，所述扩眼器外筒上开设有若干个贯穿其内外周面的出刀槽，所述出刀槽内设置有倾斜于所述扩眼器外筒轴线布置的第一引导斜面；
扩眼割刀，所述扩眼割刀为若干个，若干个所述扩眼割刀一一对应滑动连接于若干个所述出刀槽，所述扩眼割刀上设置有与所述第一引导斜面相配合的第二引导斜面；
芯管，所述芯管内置于所述扩眼器外筒，所述芯管的下部开设有贯穿其内外周面的第一导流口，从所述第一导流口喷出的液体为驱动源，所述第一导流口喷出的液体可产生驱动所述扩眼割刀向所述出刀槽的外侧滑出的第一驱动力；
复位件，所述复位件滑动套设于所述芯管，并且所述复位件与所述芯管同轴转动连接，所述复位件抵接于所述扩眼割刀远离所述第一导流口的一端；
如权利要求1至2任意一项所述的变径调节结构；
第一弹性件，所述第一弹性件抵接于所述复位件的一端，使所述复位件对所述扩眼割刀产生第二驱动力，所述第二驱动力的方向与所述第一驱动力的方向相反。


4.根据权利要求3所述的可变径随钻扩眼器，其特征在于，所述的可变径随钻扩眼器还包括第一安全销，所述第一安全销的一端连接于所述扩眼器外筒，所述第一安全销的另一端连接于所述复位件。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红，刘统亮，严淳鳀，冯定，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42