[实用新型]扩眼器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井的井下扩眼工具，具体来说就是涉及一种钻井过程的扩眼作业的扩眼器，用于石油天然气钻井技术，属于井下工具的设计制造技术领域。

背景技术

在油气钻井作业的过程中，为了下入套管的方便，或者在钻遇易于缩径的地层时，被钻成的井眼常常都有不同程度缩径，在这种情况下，就需要将井眼扩大为直径较大的井眼。随着油气钻井向着深井、超深井，以及高压油气井钻井等领域转移，钻井面临的问题也来越多。扩眼技术作为处理钻井异常状况的一种重要手段也在不断发展，不但可以作为单纯的扩大井眼的工具，也可以作为应对易塌易漏地层的工具，可以实现小间隙固井，降低钻井成本。扩眼技术就是采用随钻扩眼工具来扩大井眼的一种技术。常见的扩眼器主要包括固定翼扩眼器和可动翼扩眼刀器两种，固定翼扩眼器主要由钻头和扩眼刀翼两部分构成，由于扩眼刀翼比钻头的直径大，所以可钻出将钻头钻出的井眼扩大到设计要求的井眼直径；可动翼扩眼器有臂式和块式两种，臂式扩眼器是将扩眼体由销轴固定在本体上，扩眼体可围绕销轴做一定角度的旋转，扩眼体张开后，直径经大于钻头和扩眼器本体，因此可以扩大井眼；块式扩眼器的扩眼体基本为楔状，但是扩眼体是固定在本体上的，因此不能旋转，但是在需要扩眼的地层时，在液压的作用下，扩眼体被推出本体实施扩眼。

例如，授权公告号为CN202100198 U就是一种块式扩眼器；授权公告号为CN201843524 U、CN201778658 U以及申请公布号为101725322 A的专利文件所公开的就是臂式扩眼器。

上述现有技术可以完成特定的扩眼任务，但是还存在如下不足：一、由于钻井过程中，扩眼刀翼的伸缩容易导致钻井液很容易进入扩眼体的关节部件，影响刀翼的灵活度，固定翼的扩眼器收到工具本体壁厚的限制，因此扩眼尺寸较小，最多自能将领眼扩大25%左右，不能全面满足需要。二、不能根据需要适当地扩大扩眼器扩眼的直径，使用的局限性较大。三、密封结构不合理，在钻井过程中，扩眼刀翼的伸缩过程中钻井液容易进入扩眼体的关节部件，影响刀翼的灵活度。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有扩眼器存在的上述问题，提供一种新型扩眼器，本实用新型具有收缩能力，不会受到工具本体壁厚的限制，扩眼尺寸较大，同时密封结构合理，在钻井过程中，扩眼刀翼的伸缩过程中钻井液不易进入扩眼体的关键部件，不会影响刀翼的灵活。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种扩眼器，包括外筒和刀翼机构，其特征在于：还包括设置在外筒内并沿外筒轴向滑动的传动轴机构和使传动轴机构复位的复位机构，所述外筒上端设置有与传动轴机构外壁配合密封的第一密封结构，下端设置有刀翼槽，外筒的端部设置有第二密封结构，刀翼机构设置在刀翼槽内，传动轴机构上设置有带动刀翼机构向外扩张的扩张器，且传动轴机构的内腔与刀翼槽连通。

所述刀翼机构包括主刀翼和副刀翼，所述主刀翼为结构相同的两个，对称设置在刀翼槽内，副刀翼为结构相同的两个，对称设置在刀翼槽内，且主刀翼和副刀翼设置在同一圆周上，圆周的外径与外筒的外径相同。

所述主刀翼和副刀翼上均设置有与扩张器配合的扩张轨道，主刀翼的扩张端呈弯钩状，副刀翼的扩张端呈刀尖状。

所述扩张轨道包括内凹的直段和与直段呈一体的弧形段，在向外扩张前，扩张器位于内凹的直段上，在向外扩张时，扩张器在弧形段上运动。

所述主刀翼的扩张端呈弯钩状，弯钩状呈梯形，梯形的上底为外端部，两个主刀翼的扩张端相向设置。

所述主刀翼和副刀翼上沿外扩方向均设置有限位槽，刀翼槽上固定连接有位于限位槽中的限位件，所述限位件为刀翼限位螺钉。

所述扩张器为固定设置在传动轴机构上的凸轮块，所述凸轮块为四个，分别与主刀翼和副刀翼的扩张轨道配合。

所述第一密封结构包括固定套和端盖，外筒的上端设置为端盖槽，固定套和端盖设置在端盖槽内，固定套通过端盖固定在端盖槽内，固定套上设置有与传动轴机构外壁配合的固定套密封圈。

所述第二密封结构包括堵头和堵头密封圈，堵头设置在外筒下端部，堵头密封圈设置在外筒内壁上与堵头配合密封。

所述外筒上开有多个销孔，销孔内设置有连接销，外筒内设置有与传动轴机构配合的固定滑套，固定滑套通过连接销与外筒连接。

所述外筒下端设置的刀翼槽形状与刀翼机构相适配，刀翼槽内设置有与刀翼机构连接的刀翼销孔，所述主刀翼和副刀翼分别通过刀翼销、刀翼销孔与刀翼槽连接。