专利名称：一种双向随钻扩眼器刀翼的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于石油天然气钻井井眼扩大的双向随钻扩 眼器刀翼，属于石油天然气钻井扩眼设备。
背景技术：
近年以来，随着深井复杂井钻井技术的应用，对井下扩眼工具有 了更高的要求。在深层盐膏层钻井中，地层缩径问题将导致卡钻、井 眼縮小等问题，从而带来一系列井下复杂事故，这种情况需要在钻进 的同时进行反复的正反方向扩眼。在深井钻井中，采用小间隙套管程 序，可以大大降低建井成本，提高固井完井质量，随钻扩眼技术是必 不可少的配套技术。现有的双心(偏心)钻头，在钻井过程中扭矩大、 蹩跳严重，对钻头和钻柱均造成了不同程度的损害； 一些随钻扩眼器 不能实现双向划眼，或是没有采用抛物线形外形轮廓刀翼，使得切削 元件不均匀磨损严重，导致扩眼器刀翼的寿命短，失效快，不能很好 的满足扩眼作业需要。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决现有扩眼器不能同时实现正扩眼 和倒划眼与切削齿等磨损、等切削设计等问题，特提供一种双向随钻 扩眼器刀翼。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种双向随钻 扩眼器刀翼，是由刀翼本体l、 PDC复合片切削齿5和保径齿4组成， 其结构特征是PDC复合片切削齿5镶嵌在刀翼本体1的上、下冠面2、
6上；刀翼本体l的上、下冠面2、 6轮廓均采用短抛物线轮廓冠面；
刀翼本体1的冠面上留有斜向滑槽7,冠面上分别布置前后两排切削齿 5，且两排切削齿5的轴向位置相互错开；上、下冠面2、 6之间有保 径块3，保径齿4镶嵌在保径块3上。刀翼本体1直接安装在扩眼器本 体8的窗孔9内，使两侧的斜向滑槽7和窗孔9两壁面的斜向滑槽配 合，并将刀翼进行径向约束；刀翼10上下安装有挡块，将刀翼10进 行轴向约束；将双向扩眼器连接在钻头与钻铤之间，下到需进行扩眼 的井段后加大泵排量，便能实现扩眼作业。在井下工作时，扩眼器刀 翼在需要扩眼的井段被高压泥浆强行推出，扩眼器在旋转状态下，切 削齿不断切削井壁，使井眼被扩大。需要倒划眼时，上提钻具，扩眼器在上升过程中，上部切削齿便可切削井壁，实现倒划眼。
本实用新型的有益效果是刀翼本体两端采用短抛物线形轮廓冠面 和错位复式布齿，既能提高井壁的质量，又能提高切削齿磨损的均匀 性，延长扩眼刀翼的寿命；本刀翼结构简单、安装使用方便、寿命长， 可广泛用于石油天然气钻井对地层实施扩眼作业。
以下结合附图，对本实用新型做进一步的说明。
附
图1为本实用新型双向随钻扩眼器刀翼的结构示意图。
附图2为本实用新型刀翼安装在扩眼器中的结构示意图。
图中1.刀翼本体2.刀翼上冠面3.保径块4.保径齿5. PDC
复合片切削齿6.刀翼下冠面7.斜向滑槽8.扩眼器本体9.扩
眼器窗孔10.刀翼
具体实施方式
按照
图1所示，本实用新型主要由刀翼本体1、 PDC复合片切削齿 5和保径齿4组成，刀翼本体1上下两端分别加工有短抛物线形的上冠 面2和下冠面6。冠面上分别布置前后两排PDC复合片切削齿5，中间 的保径块3上布置保径齿4，冠面上的两排PDC复合片切削齿5之间加 工有排屑槽。
按照图2所示，刀翼10直接放入扩眼器本体8的窗孔9内，刀翼 10两侧的斜向滑槽7和窗孔9两壁面的斜向滑槽配合，并将刀翼进行 径向约束，刀翼10上下安装有挡块，将刀翼10进行轴向约束，将双 向扩眼器连接在钻头与钻铤之间，下到需进行扩眼的井段后加大泵排 量，扩眼器本体8内外压差增加到一定值后，驱动刀翼10沿着斜向滑 槽伸出，对地层实施扩眼作业，随着钻具的不断下放，井眼就会在扩 眼刀翼10的切割下被扩大；进行倒划眼作业时，上提钻具，刀翼10 的上部切削齿向上切割井壁，上部井眼被扩大。在扩眼过程中，由于 刀翼10两冠面的外形轮廓是采用等磨损和等切削原则设计的短抛物线 形的，因此PDC复合片切削齿5在切削过程中能够大致均衡磨损，使 其寿命接近最大值。刀翼10两冠面上的两排PDC复合片切削齿5是错 位布置的，在切割井壁过程中，它们的运动轨迹包络线可以良好的覆 盖井壁，得到优良的井壁质量。扩眼作业完成后，降低泵排量，扩眼 器本体8内外的压差降低到一定值后，内部的回位弹簧推动扩眼器刀 翼10沿斜轨道縮回，便于起钻。
权利要求1.一种双向随钻扩眼器刀翼，由刀翼本体、PDC复合片切削齿和保径齿组成，其特征在于PDC复合片切削齿(5)镶嵌在刀翼本体(1)的上、下冠面(2)、(6)上；刀翼本体(1)两冠面(2)、(6)轮廓均采用短抛物线轮廓冠面；刀翼本体(1)的两侧留有斜向滑槽(7)，冠面上分别布置前后两排切削齿(5)，且两排切削齿(5)的轴向位置相互错开；上、下两冠面(2)、(6)之间有保径块(3)，保径齿(4)镶嵌在保径块(3)上。
专利摘要本实用新型涉及一种用于石油天然气钻井井眼扩大的双向随钻扩眼器刀翼。它可解决现有扩眼器不能同时实现正扩眼和倒划眼与切削齿等磨损、等切削的问题。其技术方案是PDC复合片切削齿镶嵌在刀翼上下冠面上，刀翼两冠面均采用短抛物线轮廓冠面；冠面上分别布置前后两排切削齿，且位置相互错开；上下两冠面之间有保径块，保径齿镶嵌在保径块上；刀翼两侧留有斜向滑槽。刀翼直接安装在扩眼器本体的窗孔内，使刀翼两侧的斜向滑槽和窗孔两壁面的斜向滑槽配合。将双向扩眼器连接在钻头与钻铤之间，下到需进行扩眼的井段后加大泵排量，便能实现扩眼作业。本刀翼结构简单、安装使用方便、寿命长，可广泛用于石油天然气钻井对地层实施扩眼作业。
文档编号E21B10/26GK201162493SQ200720082268
公开日2008年12月10日 申请日期2007年12月4日 优先权日2007年12月4日
发明者润 李, 黔 李 申请人:西南石油大学