一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器的製作方法

2023-11-30 21:31:36 2

專利名稱：一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器的製作方法
技術領域：
一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器技術領域[0001]本實用新型屬於石油鑽井用的井下工具，特別是一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，用來擴大鑽井井眼的孔徑。
背景技術：
[0002]在石油鑽井過程中，考慮地層等因素，一般井眼都分好幾個層次。基本程序是先鑽大井眼、下套管固井，再鑽小一點的井眼、下套管固井，再鑽更小的幾個井眼、下套管固井。這樣，下部小井眼鑽完之後套管與井眼的間隙太小，下套管時不容易下入，而且固井打水泥時循環壓力太高，因此需要對小井眼進行擴孔。由於上部套管內徑的限制，擴孔工具刀片外徑必須是可變的，即擴孔工具下入井中，通過套管時必須是小直徑，即刀片可收回，過了套管之後必須是大直徑，即刀片可張開。[0003]目前生產現場的常用擴孔器一般都設有六個刀片，三個長的，三個短的，主要是讓刀片銷的位置錯開，以保持工具殼體的強度。即使這樣，殼體在短刀片銷的位置也經常出現疲勞斷裂等問題，成為殼體上的危險斷面。發明內容[0004]本實用新型的目的在於提供一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，減少刀片的個數，增加刀片上切削齒的數量，保持原有的切削能力，提高擴孔器殼體的強度，提高擴孔器的使用壽命。[0005]本實用新型是這樣實現的:一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器包括刀片和殼體，在殼體上至少安裝2個刀片，在刀片的外側刀體上至少焊接兩排切削齒。[0006]所述刀片的外側刀體軸向上至少設有兩級切削齒焊接臺階，將切削齒焊接在切削齒焊接臺階上，切削齒焊接後每排的高度差設定在5 10毫米之間。[0007]與現有技術相比，本實用新型具有下述有益的效果。本實用新型結構簡單、可靠性好，切削地層扭矩小，工作平穩，解決了同類產品的諸多缺點和不足。把原有的6個刀片改為3個刀片，但是每個刀片上的切削齒與原來工具的切削齒數量一樣，但刀片只有3個，用來固定刀片的連接銷也只有3個，殼體上安裝刀片的刀槽也只有3道，在切削齒不變的情況下，具有更好的可靠性和安全性，顯著增加了殼體的強度，消除了危險斷面，延長了使用壽命，降低了使用成本。本工具的刀片安裝之後，每個刀片的切削齒的高度是不一樣的，這樣在擴井眼的過程中，形成的井眼孔徑也是不一樣的，切削齒可以分層次切削地層，使擴孔器的旋轉扭矩減小了，工作更平穩。同時簡化了刀片的安裝結構，用一個帶錐形邊的安全螺栓代替了原有的固定塊固定方式，結構簡單可靠。本實用新型具有較好的使用效果和經濟效.、Mo
[0008]圖1是本實用新型的結構示意圖。[0009]圖2是本實用新型的外觀結構示意圖。[0010]圖3是圖2的俯視圖。
具體實施方式
[0011]
以下結合附圖詳述本實用新型，並非限制本實用新型所涉及的範圍。參見附圖，由圖1和2所示，一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器包括刀片9和殼體2，在殼體2上至少安裝2個刀片9，在刀片9的外側刀體上至少焊接兩排切削齒。刀片9的外側刀體軸向上至少設有兩級切削齒焊接臺階，將切削齒焊接在切削齒焊接臺階上，切削齒焊接後每排的高度差設定在5 10毫米之間。下例是本實用新型的最佳實施例:殼體2上安裝3個刀片9，每個刀片9上設有兩排切削齒，焊接後每排切削齒的高度差是6毫米。使刀片9上的兩排切削齒一排將井徑切削擴大一圈、另一排再切削擴大一圈，這樣分層次切削，減少擴孔器的旋轉扭矩，增加工具的工作平穩性，見圖3。刀片9的上部是安裝柄，上部裝有連接銷8，其頂部是弧形結構。連接銷8將刀片9固定在殼體2的體壁上，使刀片9可以沿連接銷8轉動。殼體2上位於刀片9安裝柄的上方設有螺栓孔，內裝安全螺栓7。安全螺栓7的外側帶有錐形邊，該錐形邊與刀片9安裝柄頂部的弧形結構配合，保護連接銷8不被剪斷。本實用新型中的中心軸5、水嘴3和回位彈簧6放在殼體2內，上接頭I與殼體2上端絲扣連接，刀片9通過連接銷8安裝在殼體2上。心軸5設有中心孔，其上端裝有水嘴3，心軸5與殼體2通過密封圈4密封。殼體2的下部裝有限位塊10，對刀片9限位。限位塊10通過限位塊螺栓11固定在殼體2上。刀片9是通過鑽井液循環壓力推動心軸5壓縮回位彈簧6，心軸5下端將刀片9擠出的，停泵後回位彈簧6將心軸5彈回，刀片9自動收回。[0012]使用時，在本擴孔器下端接一個舊鑽頭，上端連接鑽鋌、鑽杆。鑽井結束後循環起鑽，下入本擴孔器，當下入深度超過上層套管鞋時，開泵循環並轉動鑽具，這時由於循環鑽井液通過水嘴3產生一個壓力降，所以推動心軸5下行壓縮回位彈簧6，心軸5下行推動刀片9慢慢張開切削地層，根據地層的可鑽性慢慢加鑽壓，完成擴孔工作。
權利要求1.一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，包括刀片(9)和殼體(2)，其特徵是，在殼體(2)上至少安裝2個刀片(9)，在刀片(9)的外側刀體上至少焊接兩排切削齒。
2.根據權利要求1所述的一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，其特徵是，所述刀片(9)的外側刀體軸向上至少設有兩級切削齒焊接臺階，將切削齒焊接在切削齒焊接臺階上，切削齒焊接後每排的高度差設定在5 10毫米之間。
3.根據權利要求2所述的一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，其特徵是，所述殼體(2)上安裝3個刀片(9)，每個刀片(9)上設有兩排切削齒，焊接後每排切削齒的高度差是6毫米。
4.根據權利要求2或3所述的一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，其特徵是，所述刀片(9 )的上部是安裝柄，上部裝有連接銷(8 )，其頂部是弧形結構。
5.根據權利要求4所述的一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，其特徵是，所述殼體(2)上位於刀片(9)安裝柄的上方設有螺栓孔，內裝安全螺栓(7)。
6.根據權利要求5所述的一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，其特徵是，所述安全螺栓(7)的外側帶有錐形邊，該錐形邊與刀片(9)安裝柄的頂部配合。
專利摘要本實用新型公開的是一種裝有多層次切削刀片的井眼擴孔器，是一種石油鑽井用的井下工具，用來擴大鑽井井眼的孔徑。本擴孔器包括刀片和殼體，在殼體上至少安裝2個刀片，在刀片的外側刀體上至少焊接兩排切削齒。本實用新型結構簡單、可靠性好，切削地層扭矩小，工作平穩，解決了同類產品的諸多缺點和不足。在切削齒不變的情況下，具有更好的可靠性和安全性，顯著增加了殼體的強度，消除了危險斷面，延長了使用壽命，降低了使用成本。本實用新型簡化了刀片的安裝結構，用一個帶錐形邊的安全螺栓代替了原有的固定塊固定方式，結構簡單可靠。
文檔編號E21B10/32GK203050521SQ20132002607
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月18日 優先權日2013年1月18日
發明者宋新建, 秦利民, 陳豔坤, 姚愛林 申請人:庫爾勒勝科石油技術服務有限責任公司