井下扩径器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型是关于一种小井眼开窗侧钻及小井眼钻井后扩大井径的油气田开发工具，尤其涉及一种井下扩径器。
【背景技术】
[0002]青海油田以前完井采用Φ177.8mm的套管，在这种大井眼中侧钻的技术已经成熟，而近年来开发的井基本上全部采用Φ 139.7mm的小套管完井，而且小套管完井后所面临的套损治理遇到了问题。Φ 118mm井眼中下Φ 101.6mm的套管，不但下入套管的尺寸受到了限制，且套管间隙小，完井作业困难，普遍存在固井质量差的现象。这一现象已成为严重制约开窗侧钻定向井的“瓶颈”技术。目前对于采用Φ 139.7mm的小套管完井的套损井的侧钻改造，还没有小套管侧钻技术和工具。
[0003]由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种井下扩径器，以克服现有技术的缺陷。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种井下扩径器，解决小套管完井的套损井的侧钻改造难题，且扩大了环空间隙，增大了水泥环厚度，提高固井质量。
[0005]本实用新型的目的是这样实现的，一种井下扩径器，所述井下扩径器包括同轴套设的外筒体和内筒体，所述内筒体包括:
[0006]循环管，所述循环管轴向滑动的设置在所述外筒体内，所述循环管内设有第一轴向通道，所述循环管外与所述外筒体之间套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的上端抵靠在所述循环管上，所述压缩弹簧的下端抵靠在所述外筒体上；
[0007]流体阻尼装置，所述流体阻尼装置设置在所述外筒体内并位于所述循环管的上端，所述流体阻尼装置内设有阻尼流道，所述阻尼流道与所述第一轴向通道连通；
[0008]所述外筒体上设有多个扩径爪，所述扩径爪沿所述外筒体的四周均匀设置，所述扩径爪的上端铰接在所述外筒体上，所述扩径爪的下端为沿着所述外筒体的径向摆动的摆动端；
[0009]其中，所述循环管的下端构成推动所述扩径爪内侧壁使所述扩径爪向外侧摆动的推动端。
[0010]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述流体阻尼装置包括:
[0011]喷嘴，所述喷嘴同轴固定在所述循环管的上端，所述喷嘴的中央设有第二轴向通道，所述第二轴向通道与所述第一轴向通道连通；
[0012]循环阀，所述循环阀固定设置在所述外筒体内并位于所述循环管的上方，所述循环阀的中央设有定位轴固定孔，所述循环阀上位于所述定位轴固定孔的旁边设有第三轴向通道，所述第三轴向通道与所述第一轴向通道和第二轴向通道连通；
[0013]定位轴，所述定位轴的上端固定在所述定位轴固定孔中，所述定位轴的下端向下延伸并经过所述第二轴向通道伸入到所述第一轴向通道中；所述定位轴与所述第二轴向通道之间形成环形间隙，所述环形间隙构成所述阻尼流道。
[0014]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二轴向通道上部的内径大于下部的内径，形成从上到下逐渐收缩的流道形式;所述第一轴向通道的内径大于所述第二轴向通道下部的内径。
[0015]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第三轴向通道围绕所述定位轴固定孔周围均匀设置有多个;所述循环阀的下端面设有内凹的连通空间，所述连通空间将所述第三轴向通道与所述第二轴向通道连通。
[0016]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述循环管的上端面设有凹槽，所述喷嘴嵌装在所述凹槽中。
[0017]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述扩径爪上部的内侧设有凸起部;所述循环管的下部外侧面上设有沿轴向延伸的回拉槽，所述回拉槽的位置与所述扩径爪的凸起部对应，且所述凸起部伸入到所述回拉槽内，在回拉时与所述回拉槽的下端面钩挂在一起。
[0018]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述外筒体为圆柱状，其圆周方向均匀设有多个安装槽，所述安装槽沿轴向延伸并与所述外筒体内部连通;每个安装槽的上端固定一支撑爪座，所述扩径爪通过所述支撑爪座安装在所述安装槽中，所述扩径爪上端通过销钉铰接在所述支撑爪座上;每个安装槽的下端固定一用于止挡所述扩径爪摆动端的压板。
[0019]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述外筒体包括从上到下依次螺纹连接的上接头、本体和钻头;所述本体的圆周方向均匀设有四个所述安装槽，所述本体的外侧固定有多个由耐磨材料制成的保径齿。
[0020]在本实用新型的一较佳实施方式中，所述扩径爪的外侧壁上固定有硬质合金齿，所述钻头外侧固定有多个防磨合金块及金刚石刀片。
[0021 ]由上所述，该井下扩径器的井径扩大范围大，可将Φ 118mm井眼的井径扩大到将近Φ 140mm的井径。扩大后的井眼测井仪器容易一次性下到井底，减少通井次数。下套管作业时由于环空较大不易憋漏地层，下入顺利。扩大了环空间隙，增大了水泥环厚度，能提高固井质量。小井眼开窗侧钻井比打一口更新井节约成本50%左右。
【附图说明】
[0022]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中:
[0023]图1:为本实用新型井下扩径器的纵向剖视图。
[0024]图2:为本实用新型井下扩径器的纵向半剖视图。
【具体实施方式】
[0025]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0026]如图1和图2所示，图中左侧为上端，右侧为下端，水平方向为井下扩径器的轴向。本实用新型提供了一种井下扩径器100，井下扩径器100包括同轴套设的外筒体和内筒体。内筒体包括循环管7、流体阻尼装置。循环管7轴向滑动的设置在外筒体内，循环管7内设有第一轴向通道71，循环管7外与外筒体之间套设有压缩弹簧8，压缩弹簧8同轴套设在循环管7的外部，压缩弹簧8的上端抵靠在循环管7上，压缩弹簧8的下端抵靠在外筒体上；当循环管7向下移动后将该压缩弹簧8压缩，压缩弹簧8对循环管7施加一个向上的回复力。流体阻尼装置设置在外筒体内并位于循环管7的上端，流体阻尼装置内设有阻尼流道，阻尼流道与第一轴向通道71连通；当流体从该阻尼流道流过时产生压力降，使阻尼流道上方的压力大于下方的压力，即流体流经第一轴向通道71时，循环管7第一轴向通道71上方的压力大于第一轴向通道71内部的压力，该压力差作用在循环管7上使其向下滑动。外筒体上设有扩径爪16，扩径爪16沿外筒体的四周均匀设置，扩径爪16的上端铰接在外筒体上，使该扩径爪16能绕着铰接处沿着外筒体的径向摆动，扩径爪16的下端为摆动端。该扩径爪16能向外伸出到外筒体外部及向内收缩到外筒体内部。其中，循环管7的下端构成推动扩径爪16内侧壁使扩径爪16向外侧摆动的推动端。
[0027]当井下扩径器100下到需要扩大井径的井段后，先打开栗循环钻井液，当钻井液通过流体阻尼装置的阻尼流道时产生压力降，推动循环管7向下运动，循环管7的推动端推动扩径爪16的内侧壁，使扩径爪16向外侧摆动伸出到外筒体外部，从而扩径爪16对井壁进行切削，并在一定钻压下推动整个钻具下行扩大井径。当钻井液停止通过流体阻尼装置后，作用在循环管7上的压力差消失，在压缩弹簧8的作用下循环管7回复到原来的位置，扩径爪16内侧的抵压力消失后收缩到外筒体内部。
[0028]作为本实用新型的一个【具体实施方式】，流体阻尼装置包括喷嘴6、循环阀3和定位轴4。喷嘴6同轴固定在循环管7的上端，循环管7的上端面设有凹槽，喷嘴6嵌装在凹槽中与循环管7—起移动。喷嘴6的中央设有第二轴向通道61，第二轴向通道61与第一轴向通道71连通。具体的，第二轴向通道61上部的内径大于下部的内径，形成从上到下逐渐收缩的流道形式。循环阀3固定设置在外筒体内并位于循环管7的上方；内筒体和外筒体一般为圆柱状，外筒体包括从上到下依次螺纹连接的上接头1、本体9和钻头22，圆柱状循环管7的上部外侧