设有密封圈5与本体9内侧形成密封。圆柱状的循环阀3设在上接头1和本体9连接处，在上接头1和本体9螺纹连接后，能够将循环阀3夹紧固定在上接头1和本体9之间；同时循环阀3的外侧设有0型密封圈2，与上接头1和本体9的内侧之间形成密封。循环阀3的中央设有定位轴4固定孔，循环阀3上位于定位轴4固定孔的旁边设有第三轴向通道31，可以围绕定位轴4固定孔周围均匀设置多个第三轴向通道31。第三轴向通道31与第一轴向通道71和第二轴向通道61连通;具体的，循环阀3的下端面设有内凹的连通空间，连通空间将第三轴向通道31与第二轴向通道61连通。定位轴4为一个沿轴向延伸的长杆形零件，定位轴4的上端固定在定位轴4固定孔中，定位轴4的下端向下延伸并经过喷嘴6的第二轴向通道61伸入到第一轴向通道71中；定位轴4的直径小于第二轴向通道61的内径，从而在定位轴4与第二轴向通道61之间形成环形间隙，该环形间隙构成阻尼流道。
[0029]在一个可选择的替代方案中，可以不必采用喷嘴6，定位轴4的下端向下伸入到循环管7的第一轴向通道71内，定位轴4的直径小于第一轴向通道71的内径，从而在定位轴4与第一轴向通道71之间形成环形间隙，该环形间隙构成阻尼流道。
[0030]进一步，外筒体的圆周方向均匀设有多个安装槽，具体是在本体9的圆周方向均匀设有四个安装槽，安装槽沿轴向延伸并与外筒体内部连通。每个安装槽的上端固定一支撑爪座12，支撑爪座12通过螺钉10和垫片11固定连接在本体9上，扩径爪16通过支撑爪座12安装在安装槽中，扩径爪16上端通过销钉13铰接在支撑爪座12上。每个安装槽的下端固定一压板20，压板20通过螺钉21固定在本体9上，用于止挡扩径爪16的摆动端，防止摆动端脱离到安装槽的外部。为了使四个扩径爪16能很好的缩回到本体9内，其中相对的两个扩径爪16长度较长，另外两个相对的扩径爪16长度较短，形成错开的两对扩径爪16而不会产生干涉；当然，也可以通过改变扩径爪16的形状和尺寸来达到不产生干涉的目的。扩径爪16上部的内侧设有凸起部161，凸起部161的位置应该尽量靠近铰接的转动轴处，以便当该凸起部161受到向上的力时能够带动扩径爪16向本体9内部摆动。循环管7的下部外侧面上设有沿轴向延伸的回拉槽72，回拉槽72的位置与扩径爪16的凸起部161对应，且凸起部161伸入到回拉槽72内，在回拉时凸起部161与回拉槽72的下端面钩挂在一起;即当循环管7在压缩弹簧8的作用下向上移动时，回拉槽72的下端面触碰到对应的凸起部161，给凸起部161施加向上的力，使凸起部161带动扩径爪16向本体9内部摆动。扩径爪16的外侧壁上固定有硬质合金齿18，本体9的外侧固定有多个由耐磨材料制成的保径齿19，防止本体9磨损。钻头22通过螺钉30连接在本体9的下端，钻头22外侧固定有多个防磨合金块23及金刚石刀片25。井下扩径器100的最大外径为114mm,扩径爪16完全张开后直径为140mm,可用于Φ 118mm井眼的扩径施工中。
[0031 ]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。
[0032]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种井下扩径器，所述井下扩径器包括同轴套设的外筒体和内筒体，其特征在于，所述内筒体包括: 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； 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； 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； 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。2.如权利要求1所述的井下扩径器，其特征在于，所述流体阻尼装置包括: 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； 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； 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。3.如权利要求2所述的井下扩径器，其特征在于，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。4.如权利要求2或3所述的井下扩径器，其特征在于，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。5.如权利要求4所述的井下扩径器，其特征在于，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。6.如权利要求1或2所述的井下扩径器，其特征在于，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。7.如权利要求6所述的井下扩径器，其特征在于，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。8.如权利要求7所述的井下扩径器，其特征在于，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。9.如权利要求8所述的井下扩径器，其特征在于，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。
【专利摘要】本实用新型为一种井下扩径器，包括同轴套设的外筒体和内筒体，内筒体包括循环管和流体阻尼装置，循环管轴向滑动的设置在外筒体内，循环管内设有第一轴向通道，循环管外与外筒体之间套设有压缩弹簧。流体阻尼装置设在外筒体内并位于循环管的上端，流体阻尼装置内设有阻尼流道，阻尼流道与第一轴向通道连通；外筒体上设有多个扩径爪，扩径爪沿外筒体的四周均匀设置，扩径爪的上端铰接在外筒体上，扩径爪的下端为沿着外筒体的径向摆动的摆动端；其中，循环管的下端构成推动扩径爪内侧壁使扩径爪向外侧摆动的推动端。本实用新型解决了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。
【IPC分类】E21B10/46, E21B7/28
【公开号】CN205135419
【申请号】CN201520884673
【发明人】张顺世, 谯世均, 马国兴, 陈泽勇, 王波
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月9日