专利名称：煤层气段铣造穴工具的制作方法
技术领域：
煤层气段铣造穴工具技术领域[0001]本实用新型涉及一种煤层气开采中煤层气直井完井用于煤层或顶板段铣扩眼的 工具，尤其是一种煤层气段铣造穴工具。
背景技术：
[0002]煤层气洞穴完井广泛应用于目前的煤层气钻井施工中，常用的煤层气造穴工具有 连杆机构、活塞机构、水力机械机构三个类型，对于双臂连杆机构，由于其结构复杂，对现场 施工要求高的缘故，现场应用效果较差；对于活塞机构，由于杠杆原理，张开困难，对于割开 套管或者顶板造穴时造台阶有一定的风险；而目前常用的水力机械式单臂造穴工具，存在 没有密封、刀杆张力小、对于较硬的顶板造穴困难甚至由于磨损无法完成的情况。[0003]常规的煤层气造穴工具，由于其自身强度和寿命的限制，其只使用于较为松软的 煤层造穴，而对于煤层气煤层或顶板下套管固井后的段铣造穴要求，则无法实现。发明内容[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够在煤层气井煤层顶板或煤层套管 固井后实现段铣造穴作业且还能够提高作业效率和降低段铣造穴风险的煤层气段铣造穴 工具。[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型包括本体，所述本体内部由上到下依次连通 设置有钻具螺纹孔、流道和两个连接通道，两个所述连接通道对称设置在本体内部底端两 侦牝所述本体底部通过连接轴活动连接有刀杆，所述连接轴内部设有轴向通孔且轴向通孔 两端密封，上部两侧对应设有连通连接通道和轴向通孔的两个进水口，中部设有出水口，所 述刀杆内部设有与连接轴出水口相连通的轴向流道，底部一侧设有与轴向流道相连通的喷 嘴，所述刀杆外壁上堆焊有硬质合金刀，所述本体下端面覆盖有一层硬质合金层。[0006]所述连接轴通过定位螺钉安装在本体底部的轴孔内，并将连接轴两端焊接在本体 上，所述连接轴的轴向通孔两端焊接密封。[0007]所述本体与连接轴、连接轴与刀杆的配合处均设有O型密封圈。[0008]所述刀杆上端呈拱形。[0009]本实用新型的有益效果是:本实用新型具有较高的强度、良好的切削性能和足够 的液力张开力，不仅能够实现合金套管、水泥环和煤层顶板以及煤层的段铣造穴作业，而且 能够提高作业效率和降低段铣造穴的风险。
[0010]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明:[0011]图1为本实用新型煤层气段铣造穴工具入井状态下的左剖示意图；[0012]图2为本实用新型煤层气段铣造穴工具工作状态下的主剖示意图。
具体实施方式
[0013]参见图1和图2，本实用新型的煤层气段铣造穴工具包括本体1，所述本体I内部 由上到下依次连通设置有钻具螺纹孔2、流道3和两个连接通道4，两个所述连接通道4对 称设置在本体I内部底端两侧，所述本体I底部通过连接轴5活动连接有刀杆6，刀杆6可 沿连接轴5转动±90°，所述连接轴5通过定位螺钉14安装在本体I底部的轴孔内，并将 连接轴5两端焊接在本体I上，所述连接轴5内部设有轴向通孔7，该轴向通孔7两端焊接 密封，所述连接轴5上部两侧对应设有连通连接通道4和轴向通孔7的两个进水口 8，连接 轴5通过定位螺钉14连接在本体I上，能够很好的保证进水口 8与连接通道4相连通，所 述连接轴5中部设有出水口 9，所述刀杆6内部设有与连接轴5出水口 9相连通的轴向流道 10，底部一侧设有与轴向流道10相连通的喷嘴11，通过喷嘴11喷出液体，刀杆6能够沿连 接轴5摆动，这样可以确保刀杆6张开的同时，兼备喷射段铣造穴层和清理井底的作用，所 述刀杆6外壁上堆焊有硬质合金刀12，确保了刀杆6的高效切削性和超常寿命，所述本体I 下端面覆盖有一层硬质合金层13。[0014]所述本体I与连接轴5、连接轴5与刀杆6的配合处均设有O型密封圈15。[0015]所述刀杆6上端呈拱形，这样的结构使刀杆6沿连接轴5的转动更顺畅。[0016]安装时，焊接好硬质合金刀12的刀杆6上端装入本体I下端的开槽处，连接轴5 上好O型密封圈15并涂润滑脂，将连接轴5穿入本体I下的轴孔连接本体I和刀杆6，使连 接轴5进水口 8向上；将定位螺钉14从本体I下端孔上入定位连接轴5并焊接，将连接轴 5在本体I侧面位置焊接密封。[0017]现场应用时，本体I上端与钻具螺纹连接，下至段铣造穴段顶部，开泵泵入钻井 液，钻井液进入本体I的流道3，再依次经本体I的两个连接通道4、连接轴5的进水口 8、轴 向通道7、出水口 9以及刀杆6的轴向流道10，钻井液由刀杆6下部的喷嘴11向一侧喷出， 刀杆6在反作用力下向另一侧张开，在钻具的钻柱旋转时，刀杆6将地层割出一个台阶，当 刀杆6约呈水平状态时，可以向下加一定钻压以此来扩眼钻进，最终完成造穴过程后，停止 泵入液体，刀杆即自动垂下，上提钻具即可起钻。[0018]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可 以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本实用新 型的范围之内。
权利要求1.一种煤层气段铣造穴工具，包括本体(1)，所述本体(I)内部由上到下依次连通设置 有钻具螺纹孔(2)、流道(3)和两个连接通道(4)，两个所述连接通道(4)对称设置在本体(I)内部底端两侧，其特征在于:所述本体(I)底部通过连接轴(5 )活动连接有刀杆(6 )，所 述连接轴(5 )内部设有轴向通孔(7 )且轴向通孔(7 )两端密封，上部两侧对应设有连通连接 通道(4)和轴向通孔(7)的两个进水口(8)，中部设有出水口(9)，所述刀杆(6)内部设有与 连接轴(5 )出水口( 9 )相连通的轴向流道(10 )，底部一侧设有与轴向流道(10 )相连通的喷 嘴(11)，所述刀杆(6 )外壁上堆焊有硬质合金刀(12)，所述本体(I)下端面覆盖有一层硬质 合金层(13)。
2.按照权利要求1所述的煤层气段铣造穴工具，其特征在于:所述连接轴(5)通过定位 螺钉(14)安装在本体(I)底部的轴孔内，并将连接轴(5)两端焊接在本体(I)上，所述连接 轴(5)的轴向通孔(7)两端焊接密封。
3.按照权利要求1所述的煤层气段铣造穴工具，其特征在于:所述本体(I)与连接轴 (5 )、连接轴(5 )与刀杆(6 )的配合处均设有O型密封圈(15 )。
4.按照权利要求1所述的煤层气段铣造穴工具，其特征在于:所述刀杆(6)上端呈拱形。
专利摘要本实用新型公开了一种煤层气段铣造穴工具，包括本体，本体内部由上到下依次连通设置有钻具螺纹孔、流道和两个连接通道，两个连接通道对称设置在本体内部底端两侧，本体底部通过连接轴连接有刀杆，连接轴内部设有轴向通孔且两端密封，上部两侧对应设有连通连接通道和轴向通孔的两个进水口，中部设有出水口，刀杆内部设有与连接轴出水口相连通的轴向流道，底部一侧设有与轴向流道相连通的喷嘴，刀杆外壁上堆焊有硬质合金刀，本体下端面覆盖有一层硬质合金层。本实用新型具有较高的强度、良好的切削性能和足够的液力张开力，不仅能够实现合金套管、水泥环和煤层顶板以及煤层的段铣造穴作业，而且能够提高作业效率和降低段铣造穴的风险。
文档编号E21B29/06GK202970569SQ20122072819
公开日2013年6月5日 申请日期2012年12月20日 优先权日2012年12月20日
发明者周俊然, 李立昌, 郭超, 于怀彬 申请人:中国石油集团渤海钻探工程有限公司