专利名称：双刮刀井眼扩孔器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油钻井井下工具类；特别涉及一种用于水平钻井的双刮刀井眼扩孔器。
石油工业的发展已跨入21世纪，钻井技术的提高已经使底下原油无论埋藏在地下任何位置通过钻井均可以被采掘出来，其中水平井技术便是其一，在钻井过程中水平井的定向器在由水平位置转弯进入水平位置钻进时都少不了井眼扩孔器。这是因为在井下只有足够的井眼扩大空间才可使定向器向水平方向转动，本实用新型提出的双刮刀井眼扩孔器就是为此目的而设计的一种井眼扩孔装置，此种扩孔器可消除现技术中由于设计不合理不能有效消除刮刀片在切削地层扩孔过程中易受地层软硬不均及钻压不稳等因素造成钻速不高及井眼质量不高的弊端。
本实用新型目的是为了克服上述缺点而提供的一种双刮刀井眼扩孔器。能在井下套管下端扩出大于套管外径4-5倍的井眼并能为超短半径水平井斜向器提供足够大的空间，使钻速得以提高。
本实用新型是这样实现的该装置是一个柱状体，里面装有2只刮刀，在主体上面连结钻杆，在钻杆下端依次连结着主体，主体里面装有一个活塞总成，活塞下面有个连结总成，活塞总成与一个弹簧接触，连结总成上有一导管，导管两侧有喷嘴，连结总成与主销总成及柱板相连，该柱板连结着两片刮刀片，可使刮刀片从主体内向外张开或收缩在体内，主体的下端接一丝堵，当扩孔器下入预定深度位置后，扩孔器内的高压泥浆液流进入A腔产生推动液流经活塞总成(4)、中间孔道后又经连体总成(6)，并挤压弹簧(5)使拉板(16)向下移动，因拉板与刮削器(7)连为一体通过主销总成(8)推动活塞总成(4)向上移动，并带动拉板(16)所连结的刮削器(7)绕主销总成(8)向主体(9)内收缩复位。迫使连结在主销轴(8)上面的刮刀片(7)从主体内逐渐张开，随钻杆旋转，切削地层；当扩孔器内的高压液流停止流动时，管内产生的推动力消失，此时，弹簧(5)复位，至此，刮刀片逐渐收缩在主体内。
本实用新型所述的刮刀片为长方形状为两只，刀片中心片为主体轴线夹角为90度。
本实用新型优点是由于该工具为两只刮刀片，在进行扩眼时能彻底保证将所需扩眼的位置流出较大空间，能在井下套管下端扩出大于套管4-5倍的井眼，为超短半径水平井钻井提供足够大的井筒空间，从而使水平钻井定向装置能够进行正常钻进；另外本实用新型刮刀片在切削扩孔过程中不受地层软硬、不均影响，可提高钻速。
本实用新型有以下实施例给出
以下结合附图予以说明。
附
图1本实用新型工作状态结构示意图附
图1-1本实用新型附
图1中D-D面剖示图附图2本实用新型收缩状态结构示意图附图3本实用新型钻具保护器示意图附图3-1本实用新型钻具保护器右视剖面图本实用新型包括如下部件组成护帽1、钻杆2、钻具保护管3、活塞总成4、弹簧5、连体总成6、刮削器7、主体总成8、主销总成9、护帽10、螺栓11、垫圈12、丝堵13、“0”形密封圈14、活塞15、拉板16。
一种双刮刀井眼扩眼器是由在钻杆下端依次连结着一个主体9，该主体为空芯圆柱体，在主体里面用丝扣连接一个活塞总成4，其特征在于所述的活塞总成下面有一个由丝扣连结的联体总成6，联体总成的作用是当活塞上、下移动过程中使安装在主销总成上的刮削器7从主体往外张开或收缩，通过活塞总成4与弹簧5接触在联体总成6上面还有一个导管，(图未列)导管两侧有喷嘴，其喷嘴的作用是在钻杆旋转钻进时，管内泥浆可经喷嘴循环到管外冲刷井眼内破碎岩屑，由于活塞总成内腔室环形空间面积小(图3)长生推力也小，因而不至于因刮削器推力过大而钻压不稳造成别坏钻具；联结总成通过主销总成8与拉板16相连，拉板又连结两个刮削器，可使刮刀片从主体向外张开或收缩，刀片形状为长条状，一端设有圆孔，另一端呈两半圆长形孔，在主体刮刀片位置有一个螺栓11，它与刮刀片接触，在使用中可起到保护刮刀片作用，该螺栓固定在活塞总成下面，形状呈“凸”字状，这样可使运动中的刮削器在槽的边缘上转动，不会越出边缘，从而使刮刀片在主体内无压力情况下，刀片不伸出主体，从而防止扩眼器在井内遇卡；在主体最下端用丝扣还联结着一个丝堵接头13，它是一个空芯圆柱短节。将组合后的双刮刀井眼扩孔器，通过丝扣分别连结在钻杆上面就可使用。另外，该井眼扩眼器分两种钻井循环液通道，一种是当钻井液进入联体总成6时，从其两侧孔道流出进入井内循环，此时用丝堵13将通道封死，该状态适用于软地层钻进。
另一种情况是当钻井液进入联体总成6后，钻井液便由主体9的两侧孔道流入到底部，经丝堵13(带水嘴)的孔流出，在井内循环，该状态适用于硬、半硬地层。
所述刮削器的刮刀片形状为一长条形，一端设有圆孔，另一端为两半圆长条形钻孔的刀片，其刀刃上面有一层堆焊的硬质合金层，刀刃具有一定角度。
权利要求1．一种用于水平钻井的双刮刀井眼扩孔器，是由主体(9)及其主体内的活塞总成(4)组成；其特征在于所述的活塞总成下面通过丝扣连接有一个联体总成(6)与弹簧(5)，联体总成(6)上面设有一个导管，导管两侧有喷嘴，该联体总成通过主销总成(8)与拉板(16)相连，拉板又分别与两片刮削器(7)相连接，在其活塞总成内的刮削器下部有一个螺栓(11)主体最下端用丝扣联结着一个丝堵接头(13)。
2．根据权利要求1所述的双刮刀井眼扩孔器其特征在于刮削器的刮刀片形状为一长条形，一端设有圆孔，另一端为两半圆形长形钻孔的刀片，其刀刃带有一定角度并堆焊有一层硬质合金。
3．根据权利要求1所述的双刮刀井眼扩孔器，其特征在于活塞总成下部位置的螺栓(11)形状呈“凸”字状。
专利摘要一种用于石油井下工具,特别涉及一种水平钻井双刮刀井眼扩孔器,是由主体、活塞总成、刮削器弹簧、螺栓、丝堵组成,其特征在于主体内的高压液流可将刮刀片张开,随转动钻具旋转对地层扩眼,克服了现技术中刮刀片在切削地层时易受地层软硬不均及钻压不稳等因素造成钻速不高井眼质量差的弊端,该扩孔器能在软地层、中硬地层、硬地层扩孔,由于本实用新型结构紧凑,造价低廉,因此可广泛用于石油水平井钻井之中。
文档编号E21B7/00GK2418246SQ0020359
公开日2001年2月7日 申请日期2000年2月13日 优先权日2000年2月13日
发明者剪树旭, 曹里民 申请人:剪树旭, 曹里民