[发明专利]包括可被动调节的冲击性改动构件的钻地工具及相关方法

权利要求书

1.一种钻地扩孔锥，其包括：

刀片；以及

位于所述刀片上的可被动调节的冲击性改动构件，所述可被动调节的冲击性改动构件能够响应于作用在所述可被动调节的冲击性改动构件上的力而在其中所述钻地扩孔锥呈现第一冲击性的第一位置和其中所述钻地扩孔锥呈现与所述第一冲击性不同的第二冲击性的第二位置之间移动，所述可被动调节的冲击性改动构件被配置来响应于当固定到所述钻地扩孔锥的所述刀片的切削元件与地层接合时施加到所述可被动调节的冲击性改动构件上的力来改动所述切削元件的切削深度。

2.根据权利要求1所述的钻地扩孔锥，其中，所述可被动调节的冲击性改动构件能够从相对于所述刀片的外表面的第一纵向和径向位置处的所述第一位置移动到相对于所述刀片的所述外表面的与所述第一纵向和径向位置不同的第二纵向位置、径向位置或者纵向和径向两者位置处的所述第二位置。

3.根据权利要求2所述的钻地扩孔锥，其中，所述第一位置对应于伸出状态，所述第二位置对应于缩回状态，所述可被动调节的冲击性改动构件能够用第一速率朝向所述第一位置移动，并且所述可被动调节的冲击性改动构件能够用比所述第一速率更慢的第二速率朝向所述第二位置移动。

4.根据权利要求3所述的钻地扩孔锥，其中，所述可被动调节的冲击性改动构件朝向所述第一位置偏置。

5.根据权利要求3所述的钻地扩孔锥，其中，所述可被动调节的冲击性改动构件包括：

地层接合结构；

活塞，其操作性地连接到所述地层接合结构，所述活塞被定位来在所述可被动调节的冲击性改动构件上施加力；

偏置构件，其在所述活塞上朝向所述第一位置施加力；

流体腔室，其由所述活塞分成第一流体腔室和第二流体腔室；以及

第一流体流动路径和第二流体流动路径，所述第一流体流动路径是从所述第一流体腔室到所述第二流体腔室，其以所述第一速率控制所述活塞朝向所述第一位置的移动，所述第二流体流动路径是从所述第二流体腔室到所述第一流体腔室，其以所述第二速率控制所述活塞朝向所述第二位置的移动。

6.根据权利要求5所述的钻地扩孔锥，其中，所述第一流体流动路径中的第一止回阀、第一限流器或第一止回阀和第一限流器二者限定所述第一速率，并且所述第二流体流动路径中的第二止回阀、第二限流器或第二止回阀和第二限流器二者限定所述第二速率。

7.根据权利要求5所述的钻地扩孔锥，其中，所述活塞包括双作用活塞，并且作用在所述双作用活塞的第一侧上的流体至少部分地控制所述第一速率，并且作用在所述双作用活塞的与所述第一侧相反的第二侧上的流体至少部分地控制所述第二速率。

8.根据权利要求5所述的钻地扩孔锥，其中，所述活塞通过直接机械连接和经由流体中的一种操作性地联接到所述地层接合结构。

9.根据权利要求1至3中的任一项所述的钻地扩孔锥，其中，所述钻地扩孔锥还包括一个或多个其他刀片且还包括在所述钻地扩孔锥的其他每个刀片上的附加的可被动调节的冲击性改动构件。

10.一种被动调节扩孔锥的冲击性的方法，其包括：

使得力施加在固定到刀片的可被动调节的冲击性改动构件上；以及

通过响应于当固定到所述扩孔锥的所述刀片的切削元件与地层接合时施加到所述可被动调节的冲击性改动构件上的力来改动所述切削元件的切削深度，响应于使得力施加在固定到刀片的可被动调节的冲击性改动构件上，将所述可被动调节的冲击性改动构件从其中所述扩孔锥呈现第一冲击性的第一位置移动到其中所述扩孔锥呈现与所述第一冲击性不同的第二冲击性的第二位置。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，将所述可被动调节的冲击性改动构件从所述第一位置移动到所述第二位置包括通过将所述可被动调节的冲击性改动构件从伸出位置朝向所述刀片缩回到缩回位置来增加所述扩孔锥的冲击性。