[发明专利]自动致动的扩孔器

权利要求书

1.一种扩孔器组件，包括：

具有一通孔的套管，所述通孔限定了所述套管前端的内径；

具有有效钻孔直径的钻头；

固定到伸入所述通孔内的钻杆上的扩孔器主体；

至少一个可枢轴地固定到所述主体上以便在缩回位置和伸出位置之间移动的刀具；

在所述缩回位置，所述刀具被限制在所述内径内但是位于所述钻孔直径外部；

在所述伸出位置，所述刀具伸出到所述套管内径之外；

其特征在于，通过将刀具伸到套管外并顶着障碍物推动刀具来致动其从缩回位置到伸出位置的运动，通过将刀具抽回套管，从而二者的接触迫使刀具枢转到缩回位置来致动刀具从伸出位置到缩回位置的运动。

2.根据权利要求1所述的扩孔器组件，包括至少两个包含至少两个所述刀具的刀具组件，所述两个刀具组件中的任意一个与另一个呈相对的关系，并且包括一连接导向部件，其与每个所述刀具组件匹配，以便约束所述两个刀具组件从而使其枢转一致。

3.根据权利要求1或2所述的扩孔器组件，进一步包括至少一个止动销，其固定在所述主体上并穿过一个与所述刀具相关的孔。

4.根据权利要求2所述的扩孔器组件，进一步包括位于所述刀具组件最上部的内侧的第一平面，当所述刀具位于缩回位置时所述第一平面以面对面的方式与所述主体接触，并且包括位于所述最上部的外侧的第二平面，当所述刀具位于伸出位置时所述第二平面以面对面的方式与所述主体接触。

5.一种扩孔器，包括：

具有上部主体直径的上部主体部分；

具有小于所述上部主体直径的下部主体直径的下部主体部分；

至少一个可枢转地安装于一个空腔内以便在缩回位置和伸出位置之间移动的刀具；

在缩回位置，所述刀具基本被限制在所述上部主体直径内，但是具有延伸到下部主体直径外部的重叠部分；

在伸出位置，所述刀具伸到所述上部主体直径之外；

其特征在于，所述刀具从缩回位置到伸出位置的枢轴运动通过顶着障碍物向下推动所述刀具的重叠部分来致动。

6.根据权利要求5所述的扩孔器，其特征在于，所述刀具包括支撑臂和切割部件，其中所述刀具适合于借助于将所述支撑臂推向缩回位置从所述伸出位置枢转到所述缩回位置。

7.根据权利要求5或6所述的扩孔器，进一步包括位于所述上部主体部分内用于将所述扩孔器与钻杆固定的螺纹，以及位于下部主体部分内用于将所述扩孔器与钻头固定的螺纹。

8.一种使用钻杆、钻头和至少一部分具有前端直径的套管在钻井并在井筒内下套管的同时钻除障碍的方法，包括：

提供包括至少一个在缩回位置与伸出位置之间枢轴运动的刀具的扩孔器；

提供一个钻头；

将所述扩孔器插入到所述套管内，所述套管通过接触作用将所述刀具保持在缩回位置；

将所述套管内的扩孔器朝所述障碍移动，至少移动至所述刀具从所述套管中出来并且不再借助于与套管接触保持在缩回位置的一点；

在在前步骤之前，之后或同时，使所述钻头在所述障碍内钻一个导向孔；

顶着所述障碍的导向孔的边缘推动所述刀具，推动所述刀具的推力使所述刀具枢转至位于所述前端直径外部的伸出位置；

使用所述刀具对导向孔进行扩孔。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括使所述刀具枢转至缩回位置，其这样实现，即，使所述套管与所述扩孔器相对移动，从而将刀具抽回套管内，所述套管和所述刀具的接触将所述刀具压入缩回位置。

10.根据权利要求6所述的扩孔器，其特征在于，所述刀具包括滚刀。

11.根据权利要求6所述的扩孔器，其特征在于，所述刀具包括至少一个刀片。

12.根据权利要求5所述的扩孔器，进一步包括提供所述上部主体和下部主体之间流体连通的流体循环通道，所述通道围绕所述空腔，但并不穿过该空腔。