專利名稱：鉆井?dāng)U孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆井技術(shù)，尤其是涉及在給定的范圍內(nèi)增加鉆井直徑用的裝置。
背景技術(shù)：
已知一種鉆井?dāng)U孔器，包括帶有傾斜凹槽的殼體和位于殼體中并通過(guò)軸桿彈簧加載的活塞，固定在殼體的傾斜凹槽內(nèi)的帶有軸頸的凸耳，在其上懸臂地安裝滾子銑刀(前蘇聯(lián)發(fā)明人證明№582373，кл.E21B7/286 1977年)。
已知裝置的缺點(diǎn)是它在鉆井內(nèi)沒(méi)有可靠的定中心，因?yàn)樗慕Y(jié)構(gòu)不允許在其殼體上放置多于兩個(gè)工作元件，而不會(huì)損害它的強(qiáng)度。這導(dǎo)致在鉆井的擴(kuò)孔過(guò)程中元件的振動(dòng)和跳動(dòng)。在此種情況下鉆井?dāng)U孔段的表面變得不平坦，這樣不能保證在鉆井的鉆探復(fù)雜區(qū)的隔離時(shí)優(yōu)質(zhì)地安裝異型套管。巖石的銑切速度也很低。
此外，在上述已知的擴(kuò)孔器內(nèi)，銑刀懸臂地固定在凸耳上，沒(méi)有固定軸頸的自由端，這樣降低了工作機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度，以及在機(jī)械載荷增加時(shí)導(dǎo)致其斷裂。
按照大多數(shù)相符的特征最接近本發(fā)明的裝置的是一種擴(kuò)孔器，包括帶有傾斜凹槽和中心通槽的殼體，在中心通槽中放置軸桿，軸桿由彈簧朝殼體的下端邊加載，在殼體的傾斜凹槽內(nèi)固定帶有軸頸的凸耳，在凸耳上安裝銑刀，鉆井?dāng)U孔器還包括支座，在支座中放置凸耳軸頸的自由端，凸耳軸頸的自由端借助推桿與軸桿相互作用(俄國(guó)專利№2172385кл.E21B 7/28，2001年)。
該裝置的缺點(diǎn)是低的工作能力和可靠性，這是由于它的結(jié)構(gòu)中存在與環(huán)形活塞的軸桿剛性的連接，以及支座的推桿成形為雙環(huán)拉桿，不能承受大的力載荷。此外，已知的擴(kuò)孔器的結(jié)構(gòu)不允許實(shí)現(xiàn)對(duì)它的工作元件引導(dǎo)至工作位置的控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種提高擴(kuò)孔器的工作能力和可靠性的鉆井?dāng)U孔器。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種鉆井?dāng)U孔器，包括帶有傾斜的凹槽和中心通槽的殼體，在中心通槽中放置軸桿，軸桿由彈簧朝殼體的下端邊加載，在殼體的傾斜凹槽內(nèi)固定帶有軸頸的凸耳，在凸耳的上面安裝銑刀，鉆井?dāng)U孔器還包括支座，在支座中放置凸耳的軸頸的自由端，所述的軸頸的自由端借助推桿與軸桿相互作用，其特征在于，支座的推桿制造為圓柱形活塞的形狀，放置在殼體的傾斜的鉆孔內(nèi)，相對(duì)于殼體的通槽和外部環(huán)境是密封的，圓柱形活塞的一些末端與支座連接，而另一些末端固定在軸桿上，使有可能相對(duì)于其壁部徑向移動(dòng)，其中殼體的中心通槽通過(guò)設(shè)在殼體的壁部和軸桿上的各個(gè)孔與外部環(huán)境連通，這些孔在帶有銑刀的凸耳移動(dòng)至工作位置時(shí)被覆蓋。


圖1示出在輸送狀態(tài)的擴(kuò)孔器的縱剖面圖；圖2示出在鉆井?dāng)U孔時(shí)的擴(kuò)孔器的縱剖面圖；圖3示出圖1內(nèi)的沿直線A-A的橫剖面圖。
具體實(shí)施例方式
鉆井?dāng)U孔器(圖1)包括帶有中心通槽2的殼體1，在中心通槽中放置軸桿3，借助彈簧4彈簧加載至殼體1的下端邊，彈簧4放置在空腔5內(nèi)，空腔是由殼體1的內(nèi)壁和軸桿3的外壁形成的。空腔5通過(guò)制造在殼體1壁內(nèi)的孔6與外部環(huán)境連通，并通過(guò)設(shè)在軸桿3壁內(nèi)的孔7與殼體1的中心通槽2連通?？涨?借助密封件8與中心通槽2隔離，而軸桿3的孔7設(shè)有使得當(dāng)軸桿3移動(dòng)至最上面位置時(shí)這些孔7被一個(gè)支承套筒9覆蓋。
殼體1具有“燕尾”型的外傾斜凹槽10(圖1，3)，其中固定帶有軸頸12的凸耳11，在它們的上面安裝帶有硬質(zhì)合金齒14的可轉(zhuǎn)動(dòng)的銑刀13。這樣的齒也設(shè)置在凸耳11上，以實(shí)現(xiàn)校正器的功能。軸頸12的自由端15固定在支座16內(nèi)，并且也放置在殼體1的傾斜凹槽10內(nèi)，以及與放置在殼體1的傾斜孔18內(nèi)的圓柱形活塞17剛性地連接?；钊淖杂啥?9借助滑塊20設(shè)在軸桿3的孔21內(nèi)，使得有可能徑向地移動(dòng)。孔18通過(guò)殼體1的縱向凹槽22與殼體1的通槽2連通，并且借助密封件23與外部環(huán)境密封。
在殼體1的一端設(shè)有螺紋24，用于通過(guò)轉(zhuǎn)接器26與鉆探管組25接合(圖2)，而在殼體1的另一端設(shè)有螺紋27，用于與具有顆粒沖洗孔的鉆探鉆頭接合(圖中未示出)。
鉆井?dāng)U孔器以下列方式工作。
在殼體1的螺紋27上擰上鉆探鉆頭(圖中未示出)，而在螺紋24上擰上轉(zhuǎn)接器26，將擴(kuò)孔器連接至鉆探管組25以及下降至鉆井28內(nèi)(圖2)。
在鉆井的給定的深度鉆探管組25開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，并且同時(shí)供給鉆探管組沖洗液體，沖洗液體進(jìn)入殼體1的中心通槽2，以及隨后進(jìn)入鉆頭的沖洗孔，在鉆頭中建立一個(gè)壓力差。隨著鉆頭上面的壓力差的增加，借助滑塊20與軸桿3連接的活塞17克服彈簧4的力移動(dòng)支座16和借助軸頸12固定在其內(nèi)的銑刀13和凸耳11沿著傾斜凹槽10至工作位置，直至在轉(zhuǎn)接器26的端面29被止擋。在此時(shí)液體由空腔5通過(guò)殼體1的孔6排至鉆井28的環(huán)形空間，而軸桿3內(nèi)的孔7被支承套筒9覆蓋，這樣在擴(kuò)孔器內(nèi)建立壓力急劇的升高，該壓力的升高是擴(kuò)孔器的工作元件(凸耳11和銑刀13)進(jìn)入工作位置的一個(gè)信號(hào)。隨后供進(jìn)鉆井?dāng)U孔器向下，鉆井?dāng)U大至給定的范圍。
在鉆井?dāng)U孔結(jié)束后，供至鉆探管組25的液體增壓停止。在此時(shí)彈簧4延伸，把軸桿3和與其連接的活塞17，支座16和帶有銑刀13的凸耳11返回至運(yùn)輸位置。
在引導(dǎo)工作元件至工作位置和將它們返回至運(yùn)輸位置時(shí)，與活塞17剛性連接的滑塊20沿著殼體1的凹槽22移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)在軸桿3的孔21內(nèi)的徑向移動(dòng)，也就是移出孔和移進(jìn)孔。
擴(kuò)孔器的這種結(jié)構(gòu)由于工作機(jī)構(gòu)移動(dòng)至工作位置更完善的機(jī)理和保證有可能控制它們的移動(dòng)提高了其工作能力和可靠性。
權(quán)利要求
1.一種鉆井?dāng)U孔器，包括帶有傾斜的凹槽和中心通槽的殼體，在中心通槽中放置軸桿，軸桿由彈簧朝殼體的下端邊加載，在殼體的傾斜凹槽內(nèi)固定帶有軸頸的凸耳，在凸耳的上面安裝銑刀，鉆井?dāng)U孔器還包括支座，在支座中放置凸耳的軸頸的自由端，所述的軸頸的自由端借助推桿與軸桿相互作用，其特征在于，支座的推桿制造為圓柱形活塞的形狀，放置在殼體的傾斜的鉆孔內(nèi)，相對(duì)于殼體的通槽和外部環(huán)境是密封的，圓柱形活塞的一些末端與支座連接，而另一些末端固定在軸桿上，使有可能相對(duì)于其壁部徑向移動(dòng)，其中殼體的中心通槽通過(guò)設(shè)在殼體的壁部和軸桿上的各個(gè)孔與外部環(huán)境連通，這些孔在帶有銑刀的凸耳移動(dòng)至工作位置時(shí)被覆蓋。
全文摘要
本發(fā)明涉及鉆井技術(shù)，尤其是涉及在給定的范圍內(nèi)增加鉆井直徑用的裝置。擴(kuò)孔器的殼體具有徑向孔和中心通槽，在殼體放置彈簧加載的軸桿，軸桿的下部和上部帶有孔，上部的孔在擴(kuò)孔器的工作元件處于工作位置時(shí)被覆蓋。在殼體的外表面上設(shè)有傾斜凹槽，其中固定帶有軸頸的凸耳，凸耳安裝在支座內(nèi)，在其上固定銑刀。支座與圓柱形活塞剛性地接合，放置在殼體的傾斜鉆孔內(nèi)，這些鉆孔與中心通槽連通，以及與外部環(huán)境密封?；钊柚瑝K與軸桿連接?；瑝K有可能相對(duì)于軸桿徑向地移動(dòng)，以及在殼體的凹槽內(nèi)垂直地移動(dòng)。本發(fā)明提高了擴(kuò)孔器的工作能力和可靠性。
文檔編號(hào)E21B7/00GK1717528SQ200480001566
公開(kāi)日2006年1月4日 申請(qǐng)日期2004年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月11日
發(fā)明者S·F·塔克豪特迪諾夫, N·G·易卜拉欣莫夫, K·Z·卡維夫, G·S·阿布德拉赫曼諾夫, N·K·哈米蒂亞諾夫, I·K·卡沙波夫, R·G·阿布德拉赫曼諾夫 申請(qǐng)人:V.D.沙申娜“塔特奈夫特”股份公司