專利名稱：擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油、天然氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
隨鉆擴(kuò)眼技術(shù)就是采用隨鉆擴(kuò)眼工具和常規(guī)鉆井程序，在全面鉆進(jìn)的同時(shí)擴(kuò)大井眼的一種鉆井技術(shù)，能夠有效解決日益凸現(xiàn)的深部地層和鹽膏層鉆探難題，節(jié)約起下鉆次數(shù)，避免鉆后擴(kuò)眼可能帶來(lái)的一系列的施工問(wèn)題。隨鉆擴(kuò)眼技術(shù)常用于擴(kuò)大裸眼段尺寸，從而大于上部套管串的內(nèi)徑，降低下套管成本(套管程序設(shè)計(jì)中自上而下均采用小尺寸套管)，或者采用大尺寸裸眼完井以增加產(chǎn)能。對(duì)于發(fā)展的新工藝技術(shù)，如套管鉆井技 術(shù)等，也常利用隨鉆擴(kuò)眼來(lái)保證工藝實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)有公開的隨鉆擴(kuò)眼器皆靠水力作用于活塞，從而向上推動(dòng)擴(kuò)眼刀翼伸出，當(dāng)停泵或泵壓降低，靠上彈簧力下推刀翼，實(shí)現(xiàn)收回，其不足之處在于起鉆回收時(shí)，必須停泵卸壓或降低泵壓，不能實(shí)現(xiàn)全排量不間斷循環(huán)起鉆。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中在起鉆回收時(shí)，必須停泵卸壓或降低泵壓，不能實(shí)現(xiàn)全排量不間斷循環(huán)起鉆的問(wèn)題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，包括固定連接的上本體和下本體，上本體和下本體設(shè)置有上下貫通的軸心通孔，上本體的圓周表面開有縱向的開槽，開槽中設(shè)置有刀翼及其連桿，刀翼向下通過(guò)拉桿與連桿連接；上本體的軸心通孔中固定安裝有臺(tái)階狀環(huán)形結(jié)構(gòu)的彈簧底座，彈簧底座軸心孔套裝有上滑套，上滑套的中部通過(guò)螺釘與連桿固定連接，彈簧底座與連桿下端內(nèi)表面臺(tái)階之間設(shè)置有彈簧，彈簧與上滑套之間設(shè)置有彈簧內(nèi)套筒；上滑套下端通過(guò)上剪切螺釘與上球座套接，上滑套的下方間隔設(shè)置有下滑套，下滑套圓周上開有多個(gè)泥漿連通孔，上球座的下端與下滑套的臺(tái)階面間隔對(duì)應(yīng)設(shè)置；下本體的軸心通孔中固定安裝有下滑套支撐，下滑套套裝在下滑套支撐軸心孔內(nèi)，下滑套的下端通過(guò)下剪切螺釘與下球座套接。本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、零件的標(biāo)準(zhǔn)化程度高；通過(guò)一次投球到下球座，連桿向上推出，刀翼伸開；二次投球到上球座，可實(shí)現(xiàn)在不停泵的情況下全排量的刀翼收回，確保隨鉆擴(kuò)眼工具在井下復(fù)雜環(huán)境中能夠安全可靠動(dòng)作，并實(shí)現(xiàn)全排量起鉆。

圖I是本實(shí)用新型裝置在刀翼伸出狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型裝置在刀翼收回狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖。[0012]圖中，I.上本體，2.刀翼，3.拉桿，4.連桿，5.彈簧底座，6.彈簧，7.彈簧內(nèi)套筒，8.上滑套，9.上球座，10.下滑套，11.下本體，12.下滑套支撐，13.下球座，14. 一次投球用圓球，15. 二次投球用圓球，16.上剪切螺釘，17.下剪切螺釘。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖I、圖2分別是本實(shí)用新型的在刀翼伸出和收回兩種狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖，為了內(nèi)部結(jié)構(gòu)表達(dá)的更清晰,兩個(gè)附圖均略去上、下本體的細(xì)節(jié)。本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)是，包括固定連接的上本體I和下本體11，上本體I和下本體11設(shè)置有上下貫通的軸心通孔，上本體I的圓周表面開有縱向的開槽，開槽中設(shè)置有刀翼2及其連桿4，刀翼2向下通過(guò)拉桿3與連桿4連接；上本體I的軸心通孔中固定安裝有臺(tái)階狀環(huán)形結(jié)構(gòu)的彈簧底座5,彈簧底座5軸心孔套裝有上滑套8，上滑套8的中部通過(guò)螺釘與連桿4固定連接，彈簧底座5與連桿4下端內(nèi)表面臺(tái)階之間設(shè)置有彈簧6，彈簧6與上滑套8之間設(shè)置有彈簧內(nèi)套筒7 ；上滑套8下端通過(guò)上剪切螺釘16與上球座9套接，上滑套8的下方間隔設(shè)置有下滑套10，下滑套10圓周上開有多個(gè)泥漿連通孔，上球座9的下端與下滑套10的臺(tái)階面間隔對(duì)應(yīng)設(shè)置，上球座9的內(nèi)徑與二次投球用圓球15相當(dāng)；下本體11的軸心通孔中固定安裝有下滑套支撐12，下滑套10套裝在下滑套支撐12軸心孔內(nèi)，下滑套10的下端通過(guò)下剪切螺釘17與下球座13套接，下球座13的下端軸心開口小于一次投球用圓球14的直徑。上述的下球座13和上球座9分別為一次投球球座和二次投球球座，一次投球用圓球14的直徑小于二次投球用圓球15的直徑，這樣一次投球用圓球14可順利通過(guò)上球座9至下球座13。下球座13通過(guò)下剪切螺釘17與下滑套10連接，投球剪斷下剪切螺釘17后，下滑套10可在下滑套支撐12中移動(dòng)；上球座9通過(guò)上剪切螺釘16與上滑套8連接，投球剪斷上剪切螺釘16后，上球座9可向下移動(dòng)至下滑套10臺(tái)階面。刀翼2通過(guò)拉桿3但不限于該方式與連桿4連接在一起，連桿4通過(guò)螺栓連接在上滑套8上，從而通過(guò)上滑套8的移動(dòng)實(shí)現(xiàn)固定其上的連桿4及連接在連桿4上的刀翼2的伸展及收回動(dòng)作。彈簧底座5固定在上本體I上，內(nèi)徑略大于上滑套8外徑，保證上滑套8可在其中自由上下滑動(dòng)。下滑套支撐12固定在下本體11上，內(nèi)徑略大于下滑套10外徑，保證下滑套10可以在其中自由上下滑動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)以下三種功能，具體功能及工作原理是I) 一次投球使刀翼伸出。該功能主要由下球座13、下剪切螺釘17、下滑套10、下滑套支撐12、連桿4等部件實(shí)現(xiàn)。其工作原理是當(dāng)一次投球用圓球14泵送至下本體11內(nèi)的下球座13時(shí)，憋壓剪斷下剪切螺釘17，此時(shí)下滑套10在泥漿壓力作用下向上移動(dòng)，推動(dòng)上滑套8并帶動(dòng)連桿4上移，連桿4推動(dòng)刀翼2上行伸出，參照?qǐng)DI。2)停泵狀態(tài)下刀翼收回。該功能主要由刀翼2、連桿4、上滑套8、彈簧6、彈簧內(nèi)套筒7、下滑套10等部件實(shí)現(xiàn)。其工作原理是停泵狀態(tài)下，壓力卸去，壓縮狀態(tài)下的彈簧6推動(dòng)彈簧內(nèi)套筒7向下移動(dòng)，從而推動(dòng)上滑套8并帶動(dòng)連桿4下移，連桿4通過(guò)連接作用下，使刀翼2下行開始收回，當(dāng)上滑套8下移至下滑套10位置時(shí)停止，此時(shí)刀翼2完全收回，參照?qǐng)D2。3) 二次投球使刀翼收回。該功能主要由上球座9、上剪切螺釘16、拉桿3、連桿4、上滑套8、下滑套10、彈簧6、彈簧內(nèi)套筒7等部件實(shí)現(xiàn)。其工作原理是當(dāng)二次投球用圓球15泵送至上本體I內(nèi)的上球座9時(shí)，憋壓剪斷上剪切螺釘16，此時(shí)上球座9在泥漿壓力作用下下移至下滑套10，將下滑套10上的泥漿連通孔封閉，作用在下滑套10上的向上的作用力消失，從而壓縮狀態(tài)下的彈簧6推動(dòng)彈簧內(nèi)套筒7向下移動(dòng)，從而推動(dòng)上滑套8并帶動(dòng)連桿4下移，連桿4通過(guò)拉桿3作用，拉動(dòng)刀翼2下行開始收回，當(dāng)下滑套10下移至下滑套支撐12位置時(shí)停止，此時(shí)刀翼2完全收回，從而可實(shí)現(xiàn)全排量起鉆，參照?qǐng)D2?！?br> 權(quán)利要求1.一種擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，其特征在于包括固定連接的上本體(I)和下本體(11 )，上本體(I)和下本體(11)設(shè)置有上下貫通的軸心通孔，上本體(I)的圓周表面開有縱向的開槽，開槽中設(shè)置有刀翼(2)及其連桿(4)，刀翼(2)向下通過(guò)拉桿(3)與連桿(4)連接； 上本體(I)的軸心通孔中固定安裝有臺(tái)階狀環(huán)形結(jié)構(gòu)的彈簧底座(5),彈簧底座(5)軸心孔套裝有上滑套(8 )，上滑套(8 )的中部通過(guò)螺釘與連桿(4 )固定連接，彈簧底座(5 )與連桿(4)下端內(nèi)表面臺(tái)階之間設(shè)置有彈簧(6)，彈簧(6)與上滑套(8)之間設(shè)置有彈簧內(nèi)套筒(7)； 上滑套(8)下端通過(guò)上剪切螺釘(16)與上球座(9)套接，上滑套(8)的下方間隔設(shè)置有下滑套(10)，下滑套(10)圓周上開有多個(gè)泥漿連通孔，上球座(9)的下端與下滑套(10)的臺(tái)階面間隔對(duì)應(yīng)設(shè)置； 下本體(11)的軸心通孔中固定安裝有下滑套支撐(12)，下滑套(10)套裝在下滑套支撐(12)軸心孔內(nèi)，下滑套(10)的下端通過(guò)下剪切螺釘(17)與下球座(13)套接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的上球座(9)的內(nèi)徑與二次投球用圓球(15)相當(dāng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的下球座(13)的下端軸心開口小于一次投球用圓球(14)的直徑。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種擴(kuò)張式隨鉆擴(kuò)眼器用投球結(jié)構(gòu)，包括固定連接的上本體和下本體，上本體和下本體設(shè)置有上下貫通的軸心通孔，上本體的圓周表面縱向的開槽中設(shè)置有刀翼及其連桿，刀翼向下通過(guò)拉桿與連桿連接；上本體的軸心通孔中固定安裝有彈簧底座，彈簧底座軸心孔套裝有上滑套，上滑套的中部與連桿固定連接，彈簧底座與連桿下端內(nèi)表面臺(tái)階之間設(shè)置有彈簧；上滑套下端通過(guò)上剪切螺釘與上球座套接，上滑套的下方間隔設(shè)置有下滑套，下滑套圓周上開有多個(gè)泥漿連通孔；下本體的軸心通孔中固定安裝有下滑套支撐，下滑套的下端通過(guò)下剪切螺釘與下球座套接。本實(shí)用新型裝置，能夠一次投球伸出刀翼，二次投球收回刀翼，實(shí)現(xiàn)了全排量不間斷循環(huán)起鉆。
文檔編號(hào)E21B7/28GK202673146SQ20122026467
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者趙旭東, 王進(jìn)全, 閆永宏, 楊曉勇, 祝賀 申請(qǐng)人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司