[发明专利]一种钻探用随钻扩孔器及作业方法

权利要求书

1.一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，包括上接头、支撑管总成、上活塞外管、上活塞、活动刀翼机构、下活塞、锁紧机构、捕球器和下接头；

所述支撑管总成包括支撑外管和滑动设置在所述支撑外管内的支撑内管，所述支撑内管的一端与所述上活塞的活塞杆连接，所述上活塞位于所述上活塞外管内；所述上活塞外管的一端与所述支撑外管的一端连接，所述上活塞外管的另一端与所述上接头连接；

所述活动刀翼机构包括钻头刀翼和连杆，所述支撑外管上开设有刀翼活动槽，所述钻头刀翼一端铰接在所述刀翼活动槽的一端；所述支撑内管上开设有与所述刀翼活动槽连通的连杆活动槽，所述连杆一端铰接在所述连杆活动槽的一端，另一端与所述钻头刀翼的中部铰接；

所述锁紧机构包括限位外管、卡销、第一弹簧和螺纹帽，所述卡销位于所述限位外管开设的卡销孔内，所述螺纹帽安装在所述卡销孔的孔口上，所述第一弹簧位于所述螺纹帽与所述卡销之间；所述限位外管一端与所述支撑外管一端连接，另一端与所述下接头连接；

所述下活塞位于所述限位外管内，并且所述下活塞的活塞杆与所述支撑内管的另一端连接；所述下活塞的活塞杆上开设有与所述卡销匹配的卡槽；

所述捕球器上开设有球窝，所述球窝的中心设置有钢球，所述捕球器位于所述限位外管与所述下接头之间的空腔内；

所述上活塞、所述支撑内管和所述下活塞上开设有同轴线的中心流道。

2.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述支撑内管与所述上活塞之间设置有调节套筒，并且所述上活塞的活塞杆上套有第二弹簧，所述第二弹簧抵在所述调节套筒上。

3.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述支撑内管的中心流道通过上喷嘴与所述刀翼活动槽连通；所述限位外管上开设有下喷嘴，所述下活塞的活塞头与所述限位外管之间的空腔通过所述下喷嘴与外界连通。

4.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述下活塞的活塞杆上设置有活塞杆流道，所述活塞杆流道一端的流道口与所述卡槽连通，另一端的流道口与所述下活塞的活塞头端面平齐。

5.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述捕球器的中心开设有捕球器流道，所述捕球器流道直径小于所述钢球直径。

6.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述上接头与所述上活塞外管之间、所述上活塞的活塞头与所述上活塞外管之间、所述支撑内管与所述下活塞的活塞头之间、所述下活塞的活塞头与所述限位外管之间、所述限位外管与所述捕球器之间均设置有密封圈。

7.根据权利要求1所述的一种钻探用随钻扩孔器，其特征在于，所述上接头内设置有上接头流道，所述下接头内设置有下接头流道。

8.一种采用如权利要求1-7任一项所述的钻探用随钻扩孔器的作业方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、组装随钻扩孔器，连接钻杆，送达特定的地层；

步骤2、开启泥浆泵循环系统，利用液压作为驱动力，推动连杆动作，使钻头刀翼伸出并通过锁紧机构将其固定，开始扩孔作业；

步骤3、稳定钻进完成设定的扩孔行程；

步骤4、调整泥浆泵排量，通过投球憋压的方式将锁紧机构解开，利用液压以及第二弹簧的弹力将钻头刀翼缩回；

步骤5、提出随钻扩孔器，检查工具情况，准备下一次扩孔。