[实用新型]一种变径式倒划眼器

说明书

技术领域

本实用新型属于井下工具技术领域，具体涉及一种变径式倒划眼器。

背景技术

在不稳定地层的钻井过程中，井眼容易缩颈，引起钻具上提遇阻卡，无法起出，此时需要边上提边旋转钻具，修整井壁，使井眼直径扩大，此过程称为倒划眼作业。

进行倒划眼作业时，常利用固定式钻具稳定器的上端斜面（该面上堆焊有硬质合金）修整井壁，稳定器通过后，再利用钻头修整井壁，完成整个倒划眼作业。

然而，此种方法的缺点表现为：稳定器上端斜面的切削能力有限，修正井壁费时多，效率低；此外固定式稳定器外径较大，卡钻风险高。

为了克服固定式稳定器容易阻卡的风险，钻井上使用一种变径稳定器（在开泵时活塞式支撑头伸出，停泵时活塞式支撑头缩回），有效降低了起钻阻卡的风险，但这种变径稳定器在开泵上提倒划眼时，活塞式支撑头不具有修正井壁的能力，无法进行倒划眼作业，制约了其推广应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供了一种变径式倒划眼器，连接在固定稳定器或变径稳定器上部，只有在开泵上提倒划眼时，该倒划眼器的切削块伸出，修正井壁，其它任何情况下切削块均缩回，不影响正常钻井作业。

本实用新型的技术方案是提供了一种变径式倒划眼器，包括中心杆、承重端盖、本体、平衡活塞杆、平衡活塞、弹簧、注油堵头、斜面筒、硬质合金块和切削块；所述中心杆与本体连接并形成环空，平衡活塞杆和斜面筒设置在该环空内，所述平衡活塞杆上端与中心杆螺纹连接，斜面筒置于平衡活塞杆的底部，平衡活塞杆与中心杆和本体之间分别形成环空，弹簧置于平衡活塞杆与中心杆形成的环空内，且其两端分别与中心杆和斜面筒连接并处于压缩状态，平衡活塞置于平衡活塞杆与本体形成的环空内，所述承重端盖设置在本体的上部，所述本体中部为直棱结构，直棱上方设有注油孔，注油堵头安装于该注油孔内，所述斜面筒中部为带燕尾槽的斜面，斜面筒的下端坐于本体下部内台阶上，所述切削块由相互垂直连接的切削段和活塞段组成，切削段设置在本体的直棱结构上，活塞段横穿本体与斜面筒连接，所述硬质合金块镶嵌在切削段上，所述活塞段端部设有与燕尾槽的斜面相配合的斜面槽口。

上述中心杆中部与本体之间采用花键副连接，平衡活塞杆置于花键副下方。

上述承重端盖为两半结构，拼合安装在本体上部并与其焊接成一整体。

上述本体上设置有通孔，该通孔与平衡活塞杆上部空腔和井壁环空连通。

上述本体中部的直棱结构有3～4个。

上述本体直棱上方的注油孔为2个对称设置。

上述中心杆与平衡活塞杆之间，本体和注油堵头之间，活塞段与本体之间，平衡活塞以及斜面筒下端均设置有密封圈。

上述中心杆、平衡活塞杆、平衡活塞、本体、注油堵头、切削块、斜面筒合围形成密封腔，该密封腔内注满液压油。

上述平衡活塞为浮动活塞。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器连接于固定式稳定器或变径稳定器上端，处于钻具中和点以下，钻进时，切削块不伸出；开泵上提钻具时，切削块伸出，修整井壁起倒划眼作用；起钻时，切削块不伸出，不影响正常起钻。

(2)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的中心杆与本体之间采用花键连接，钻机产生的扭矩可通过该花键副传递给钻头，中心杆与本体在上下方向上能产生相对运动，保证中心杆在上提、下放的过程中能实现切削块的伸出与缩回。

(3)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的本体上部设置有两半式承重端盖，中心杆上提时，下部所有钻具重量通过承重端盖挂在中心杆花键副上，避免了内部零件承受钻具重量，保证工具的安全性。

(4)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的中心杆与平衡活塞杆环空间设置有弹簧，并在中心杆与斜面筒之间始终处于压缩状态，保证停泵后有足够的弹力使斜面筒复位。

(5)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的斜面筒与切削块采用斜面、燕尾槽配合结构，保证斜面筒上行时切削块伸出，斜面筒下行时切削块缩回；同时，斜面筒的上行是通过钻具内与环空间的压差所产生的力来推动的，保证了工具的可靠性。

(6)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的中心杆、平衡活塞杆、平衡活塞、本体、注油堵头、切削块、斜面筒合围形成的密封腔内注满液压油，保护内部零件免受钻井液的侵蚀。

(7)本实用新型提供的这种变径式倒划眼器的平衡活塞为浮动活塞，可平衡中心杆、平衡活塞杆、切削块、斜面筒等零件的运动所引起的油腔体积变化，使油腔体积保持一致，保证工具的顺利动作。