专利名称：液压式可变径稳定器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种涉及石油钻井中定向井、水平井和大位移井钻井作业中使用的稳定器，属井下工具类。
背景技术：
目前，国内大力推广使用的特种井钻井工艺及技术在实际使用过程中存在以下问题在定向井、水平井的钻井作业中，用常规的钻井工具往往受到地层条件、施工工艺程序等因素的影响，在地面难以控制和改变其工作特性，只能通过频繁的起下钻来调整井下钻具组合，方能完成复杂的钻井作业。同时，因调整周期较长使井眼轨迹呈现出“波动”式，会产生附加的扭矩和阻力，常规钻井工具已无法适应目前复杂的定向井、水平井钻井工艺及技术要求。
国外于80年代完成了遥控钻井工具的研制和开发，90年代开始推广应用。特别是美国Andergange公司和Halliburton公司研制的遥控变径稳定器已在油田的使用中取得了良好的效果，该工具有效的降低了特种井钻井工艺技术的难度和成本，使定向井、水平井钻井工艺及技术跃上了一个新台阶，但是进口工具存在结构复杂、成本较高等问题。
国内多家研究机构于九十年代初开始研发遥控变径稳定器，参照国外技术经过多年的攻关，在技术上取得了一定突破，并完成了样机的试制，但通过现场试验验证，多存在工具设计复杂、制造难度较高、井下安全可靠性低的问题，从而导致推广应用的失败。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、制造成本合理、工作可靠性高、操作简单的液压式可变径稳定器。
本实用新型所涉及的液压式可变径稳定器，主要由本体1、活塞2、柱销3、阀芯4、液流管道5、弹簧6、可伸缩柱塞7和中心管8组成，中心管8、阀芯4、活塞2自下而上依次安装在本体1的内腔，中心管8与阀芯4之间装有弹簧6，活塞2的外表面一周加工有一形状具有特殊规律的槽，柱销3下部插在槽内；阀芯4上有一径向通孔，可伸缩柱塞7与本体1形成的液压腔通过本体1上的液流管道5及阀芯的径向通孔与阀芯内腔相通，阀芯4中部外表有一环形浅槽，中心管8的上部开有一些通孔。
本实用新型可通过液压方式由地面遥控适时改变稳定器的工作尺寸，操作简便，动作可靠。并且由于可减少大量为调整钻具组合而进行的起下钻作业，使用该工具可以提高钻井效率，减少各类事故的发生，并可以保证在起下钻过程中，控制稳定器处于小直径状态，可避免阻卡事故发生。同时由于本实用新型结构简单，其制造成本远远要低于进口工具。
图1本实用新型结构示意图图2活塞2外表槽形状展开图
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的详述。
如附图1所示本实用新型主要由本体1、活塞2、柱销3、阀芯4、液流管道5、弹簧6、可伸缩柱塞7和中心管8组成，中心管8、阀芯4、活塞2自下而上依次安装在本体1的内腔，中心管8与阀芯4之间装有弹簧6，活塞2的外表面一周加工有一形状具有特殊规律的槽，柱销3下部插在槽内；阀芯4上有一径向通孔，可伸缩柱塞7与本体1形成的液压腔通过本体1上的液流管道5及阀芯的径向通孔与阀芯内腔相通，阀芯4中部外表有一环形浅槽，中心管8的上部开有一些通孔。
本实用新型工作原理活塞2外表面加工有如图2所示的槽，柱销3安装在该槽内，限制活塞2的轴向移动距离；在阀芯4上部有一径向通孔。液压作用下，当活塞2移动到最深位置时，它将钻柱内的高压液体通过液压管道5传递到柱塞7，并使柱塞7伸出，在阀芯4中部外表有一环形浅槽，当活塞2移动到中间位置，或提下钻的过程中，用于平衡柱塞7腔内与井眼之间的压力，从而保证柱塞7处于收缩状态；在中心管8的上部开有一些通孔，可在柱塞未伸出状态时作为泥浆通道，柱塞处于伸出状态时，它被阀芯4关闭，从而使钻柱内压力升高，使地面操作人员可以判断出液压式可变径稳定器在井底处于伸出状态。
权利要求1.一种液压式可变径稳定器，主要由本体(1)、活塞(2)、柱销(3)、阀芯(4)、液流管道(5)、弹簧(6)、可伸缩柱塞(7)和中心管(8)组成，其特征在于中心管(8)、阀芯(4)、活塞(2)自下而上依次安装在本体(1)的内腔，中心管(8)与阀芯(4)之间装有弹簧(6)，活塞(2)的外表面一周加工有一槽，柱销(3)下部插在槽内；阀芯(4)上有一径向通孔，可伸缩柱塞(7)与本体(1)形成的液压腔通过本体(1)上的液流管道(5)及阀芯的径向通孔与阀芯内腔相通，阀芯(4)中部外表有一环形浅槽，中心管(8)的上部开有一些通孔。
专利摘要一种用于石油钻井中定向井、水平井和大位移井钻井作业中使用的液压式可变径稳定器。主要由本体、活塞、柱销、阀芯、液流管道、弹簧、可伸缩柱塞和中心管组成，中心管、阀芯、活塞自下而上依次安装在本体的内腔，中心管与阀芯之间装有弹簧，活塞的外表面一周加工有一槽，柱销下部插在槽内；阀芯上有一径向通孔，可伸缩柱塞与本体形成的液压腔通过本体上的液流管道及阀芯的径向通孔与阀芯内腔相通，阀芯中部外表有一环形浅槽，中心管的上部开有一些通孔。本实用新型操作简便，动作可靠，并且可避免阻卡事故发生，同时由于本实用新型结构简单，其制造成本远远要低于进口工具。
文档编号E21B7/04GK2851520SQ20052013595
公开日2006年12月27日 申请日期2005年11月18日 优先权日2005年11月18日
发明者艾才云 申请人:新疆石油管理局钻井工艺研究院