一种油井侧钻井眼扩眼工具的制作方法

文档序号:28301461发布日期:2021-12-31 23:46阅读:172来源:国知局
一种油井侧钻井眼扩眼工具的制作方法

1.本实用新型涉及石油开采技术领域,具体为一种油井侧钻井眼扩眼工具。


背景技术:

2.随着石油开采的不断创新发展,石油开采随着各项功能性的需要,已经在扩眼工具的水平上逐步提升,给石油开采的功能性带来了很大的提升,各类扩眼工具都在不断发展更新,扩眼工具在结构上还有进一步改进的空间,扩眼工具在使用发展阶段需要创新,需要能够对原来的扩眼工具进行改进,以提升扩眼工具的使用便捷度。
3.传统的石油开采存在现有技术不易满足随钻扩眼器扩眼井径达到设计要求;不能够实现刀片在钻井过程中的多次开合,不能满足现场应用要求,影响提放钻具、震击解卡等作业的问题,需要通过随钻扩眼技术,采用随钻扩眼钻头或常规钻头加扩眼工具,在全面钻进同时扩大裸眼段尺寸,使其大于上部套管串内径的一种钻井技术,可有效减少起下钻次数,在优化井身结构、改善固井质量、提高钻井效率、降低钻井成本等方面作用明显,可广泛应用于深井、超深井、小间隙井、侧钻井和复杂井况施工。
4.针对上述问题,急需在原有石油开采的基础上进行创新设计。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的在于提供一种油井侧钻井眼扩眼工具,以解决上述背景技术中提出的现有技术不易满足随钻扩眼器扩眼井径达到设计要求;不能够实现刀片在钻井过程中的多次开合,不能满足现场应用要求,影响提放钻具、震击解卡等作业的问题。
6.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种油井侧钻井眼扩眼工具,包括主轴与钻头,所述主轴的顶部设置有连接机构,且主轴的外壁开设有齿孔,所述齿孔的内侧设置有刀翼,且刀翼的端部设置有弹簧,所述弹簧的端部设置有活动轴,且活动轴的端部设置有活塞盘,所述活塞盘的内侧设置有活塞柱,且活塞柱的端部设置有连接块,并且连接块的内侧开设有凹槽,所述钻头设置于主轴的端部,且钻头的外侧设置有缓冲套。
7.优选的,所述连接机构包括螺纹套、密封板与固定孔,所述螺纹套的端部设置有密封板,且螺纹套的外壁开设有固定孔。
8.优选的,所述固定孔关于螺纹套的内侧等角度设置,且螺纹套与密封板之间为一体化设置。
9.优选的,所述刀翼嵌套设置于齿孔的内部,且刀翼的倾斜角度为二十度,并且齿孔关于主轴的外壁阵列分布。
10.优选的,所述刀翼通过弹簧与活动轴构成传动结构,且活动轴与活塞盘之间为活动连接。
11.优选的,所述活塞盘与活塞柱之间为活塞连接,且活塞柱与连接块之间为一体化设置。
12.优选的,所述钻头与缓冲套之间为嵌套连接,且缓冲套的材质为合金钢设置。
13.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
14.1、随钻扩眼技术是采用随钻扩眼钻头或常规钻头加扩眼工具,在全面钻进同时扩大裸眼段尺寸,使其大于上部套管串内径的一种钻井技术,可有效减少起下钻次数,在优化井身结构、改善固井质量、提高钻井效率、降低钻井成本等方面作用明显,可广泛应用于深井、超深井、小间隙井、侧钻井和复杂井况施工;
15.2、通过连接机构的设置,能够便捷用户对装置与钻机的安装衔接,通过螺纹套能够对装置进行转动安装,并通过固定孔对装置进行进一步固定,通过钻头外部缓冲套的设置,能够提升对主轴的保护程度;
16.3、通过活塞柱在活塞盘内部进行活动伸缩,使得活动轴进行活动,装置结构简单高效,同时,通过活动轴的活动伸缩,能够带动弹簧及刀翼的活动伸缩,装置结构联动效果强。
附图说明
17.图1为本实用新型整体正视立体结构示意图;
18.图2为本实用新型整体俯视立体结构示意图;
19.图3为本实用新型整体仰视立体结构示意图;
20.图4为本实用新型活塞机构立体结构示意图。
21.图中:1、主轴;2、连接机构;201、螺纹套;202、密封板;203、固定孔;3、齿孔;4、刀翼;5、弹簧;6、活动轴;7、活塞盘;8、活塞柱;9、连接块;10、凹槽;11、钻头;12、缓冲套。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1

4,本实用新型提供一种技术方案:一种油井侧钻井眼扩眼工具,包括主轴1、连接机构2、齿孔3、刀翼4、弹簧5、活动轴6、活塞盘7、活塞柱8、连接块9、凹槽10、钻头11与缓冲套12,主轴1的顶部设置有连接机构2,且主轴1的外壁开设有齿孔3,齿孔3的内侧设置有刀翼4,且刀翼4的端部设置有弹簧5,弹簧5的端部设置有活动轴6,且活动轴6的端部设置有活塞盘7,活塞盘7的内侧设置有活塞柱8,且活塞柱8的端部设置有连接块9,并且连接块9的内侧开设有凹槽10,钻头11设置于主轴1的端部,且钻头11的外侧设置有缓冲套12;
24.进一步的,连接机构2包括螺纹套201、密封板202与固定孔203,螺纹套201的端部设置有密封板202,且螺纹套201的外壁开设有固定孔203,通过连接机构2的设置,能够便捷用户对装置与钻机的安装衔接;
25.进一步的,固定孔203关于螺纹套201的内侧等角度设置,且螺纹套201与密封板202之间为一体化设置,通过螺纹套201能够对装置进行转动安装,并通过固定孔203对装置进行进一步固定;
26.进一步的,刀翼4嵌套设置于齿孔3的内部,且刀翼4的倾斜角度为二十度,并且齿孔3关于主轴1的外壁阵列分布,刀翼4上压力通过前端台阶作用在本体台阶上,后自锁台阶
作用在扩眼器心轴柱面,使刀翼4自锁,保持整个扩眼井段井眼扩大率,需要倒划时,旋转上提钻具,上部短抛物线轮廓冠面切削井壁,实现倒划眼功能;当降低排量或停泵时,在弹簧5作用下刀翼4收缩,弹簧5心轴上移,通过活动轴6锁定,使扩眼器休眠,扩眼器作为扶正器使用,此时全部钻井液经随钻扩眼器流向钻头11,使钻井作业正常进行;
27.进一步的,刀翼4通过弹簧5与活动轴6构成传动结构,且活动轴6与活塞盘7之间为活动连接,通过活动轴6的活动伸缩,能够带动弹簧5及刀翼4的活动伸缩,装置结构联动效果强;
28.进一步的,活塞盘7与活塞柱8之间为活塞连接,且活塞柱8与连接块9之间为一体化设置,通过活塞柱8在活塞盘7内部进行活动伸缩,使得活动轴6进行活动,装置结构简单高效;
29.进一步的,钻头11与缓冲套12之间为嵌套连接,且缓冲套12的材质为合金钢设置,通过钻头11外部缓冲套12的设置,能够提升对主轴1的保护程度。
30.工作原理:随钻扩眼器连接在领眼钻头11之上,在钻井过程中随钻扩眼器作为扶正器使用,当需要随钻扩眼作业时,电控系统读取标签信息,液压控制回路连通,此时钻井液进入扩眼器下活塞缸及扩眼器心轴中,活塞上下产生压差,推动扩眼器心轴向上移动,同时内喷管上孔对准扩眼器水眼,部分钻井液通过刀翼4喷嘴对刀翼4进行清洗、冷却,随钻扩眼器刀翼4通过销轴连接在扩眼器心轴上,扩眼器心轴向上移动带动刀翼4沿着扩眼器本体导向滑道张开,刀翼4完全张开时,进行扩眼施工作业;刀翼4上压力通过前端台阶作用在本体台阶上,后自锁台阶作用在扩眼器心轴柱面,使刀翼4自锁,保持整个扩眼井段井眼扩大率,需要倒划时,旋转上提钻具,上部短抛物线轮廓冠面切削井壁,实现倒划眼功能;当降低排量或停泵时,在弹簧5作用下刀翼4收缩,弹簧5心轴上移,通过活动轴6锁定,使扩眼器休眠,扩眼器作为扶正器使用,此时全部钻井液经随钻扩眼器流向钻头11,使钻井作业正常进行。
31.通过连接机构2的设置,能够便捷用户对装置与钻机的安装衔接,通过螺纹套201能够对装置进行转动安装,并通过固定孔203对装置进行进一步固定,通过钻头11外部缓冲套12的设置,能够提升对主轴1的保护程度;
32.通过活塞柱8在活塞盘7内部进行活动伸缩,使得活动轴6进行活动,装置结构简单高效,同时,通过活动轴6的活动伸缩,能够带动弹簧5及刀翼4的活动伸缩,装置结构联动效果强。
33.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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