[实用新型]一种柱塞式随钻扩眼工具

说明书

技术领域

本卖用新型涉及油气钻井中的一种适应于用软—中地层钻井随钻微扩眼工具，特别是一种柱塞式随钻微扩眼工具，属石油钻井井下工具。

背景技术

目前，随着勘探、开发领域不断扩大，套管开窗侧钻、老井加深、小井眼钻进、复杂地区钻探等技术的应用已成为各油田公司油气增储上产的重要技术手段。这些技术在目前的应用过程中，由于存在着各种原因，需对井眼进行扩径，以减小在钻井施工过程中卡钻、套管下入困难和固井质量难保证等问题出现。

为解决扩眼问题，研制出了以牙轮扩眼钻头为代表的第一代井下扩眼工具，使用中发现该扩眼钻头使用寿命短、易掉牙轮、钻速慢等问题。近年来，随着扩眼领域的扩大，同时新型超硬材料的发展为井下扩眼工具提供了广阔的发展空间。为此各大井下工具制造公司都进行了研究，并取得了一些成果。如双心(偏心)扩眼钻头在油田的扩眼钻进中得到了较好地应用，减少了井下复杂情况、提高了钻井时效和固井质量。但这种钻头的在钻井过程中主要表现为钻头扭矩大、蹩跳严重，对钻头和钻柱均造成了不同程度的损害；此外由于这种钻头把领眼钻头和扩眼部份做成一体，使钻头对地层的适应能力差和钻头无可换性，同时双心钻头的工作受力状态决定了它钻出的井眼为螺旋型井眼，造成井身质量较差，给后续工作带来了安全隐患。国内专利文献上批露了一种用于钻井的随钻井眼扩大器(申请号为200420055514.9)，该随钻扩眼器虽然对上述问题的解决有一定帮助，但由于扩眼时仍然依靠泵压提供支撑切削块的动力，但对于软硬交错地层钻出的井眼不规则，不能根本上解决上述问题。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型在于提供一种随钻扩眼工具，其具有工作稳定、操作简便、钻头工作状态的信息反馈明显等特点，同时本实用新型具有独特的压力平衡机构，能够使环空、外筒和中心管之间的压力达到平衡，有效地防止了切削柱塞被卡死的现象。

本实用新型提供一种柱塞式随钻扩眼工具，其采用三切削柱塞分布结构，主要由本体组合、切削柱塞组合、锁定机构三部分构成，本体组合主要包括中心管1、下接头2、本体3和上接头17组成；切削柱塞组合主要包括切削柱塞6、切削齿7、锁销8和压缩弹簧总成9；锁定机构主要包括定位套11、锁环12、锁定插销15、分水盘16；下接头2与本体3、本体3与下接头17均为螺纹连接，下接头2与本体3套装在中心管1上，中心管1的适当位置和下接头2的内腔均预制有花键结构，且相互形成配合；在本体3的适当位置处预留有径向通孔5，平衡环4位于跨越此径向通孔5的中心管1与本体3之间的空腔内，且与之形成间隙配合。切削柱塞6上敷焊有切削齿7，在其适当位置预留有横向通孔，锁销8安装于其内，并与之形成配合，且在切削柱塞6上预置有内置式复位弹簧结构9；中心管1上部圆周上留有一定数量的径向透槽，与锁定插销15和定位套11分别形成了过盈配合。

本实用新型在切削柱塞切削端采用敷焊切削齿，增强了切削柱塞抗冲蚀能力，提高了切削柱塞工作寿命；在本新型进行扩眼时，利用其内部机构可有效防止切削柱塞收回，保证了扩眼质量；独特的浮动环压力平衡装置能够保证工具内外形成压力平衡，防止切削柱塞被卡死；此外，本新型具有良好的同心性和居中性、工作平稳，以及优良的井斜控制能力。

附图说明

图1本实用新型工具结构示意图；

图2本实用新型A-A截面示意图；

图3本实用新型B-B截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步的详述。