本公開涉及用于在地層中鉆井的工具，且更具體地涉及用于使井筒直徑擴(kuò)展的井筒擴(kuò)孔器組件。

背景技術(shù)：

井筒擴(kuò)孔器用于通過擴(kuò)孔器繞鉆柱的縱向軸線旋轉(zhuǎn)來擴(kuò)大鉆穿地下地層的井筒的直徑。井筒擴(kuò)孔器通常包括切割結(jié)構(gòu)，諸如切割塊或刀片，用于通過在鉆柱旋轉(zhuǎn)期間剪切、破碎、開裂地層的井筒壁或剪切、破碎并開裂地層的井筒壁的組合來擴(kuò)大地下地層中的井筒。諸如當(dāng)鉆柱和所包括的擴(kuò)孔器在井筒中向下運(yùn)行時(shí)，擴(kuò)孔器的切割結(jié)構(gòu)通常定位在徑向縮回位置處的鉆柱上的井筒中。在擴(kuò)孔器定位在井筒內(nèi)的期望位置時(shí)，可移動切割結(jié)構(gòu)被致動至徑向伸出位置以嚙合井筒壁。然后，擴(kuò)孔器與切割結(jié)構(gòu)在徑向伸出位置旋轉(zhuǎn)，以擴(kuò)大先前鉆穿地層的井筒的直徑。

附圖說明

圖1是示例井系統(tǒng)的示意局部截面正視圖。

圖2是示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意透視圖。

圖3a和圖3b分別是處于非致動縮回位置和致動伸出位置的示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面橫向視圖。

圖4a和圖4b分別是處于非致動縮回位置和致動伸出位置的圖3a和圖3b的示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面?zhèn)纫晥D。

圖5a和圖5b分別是處于非致動縮回位置和致動伸出位置的第二示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面橫向視圖。

圖6是處于非致動縮回位置的圖5a的第二示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面?zhèn)纫晥D。

圖7a和圖7b分別是處于非致動縮回位置和致動伸出位置的第三示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面橫向視圖。

圖8a和圖8b分別是處于非致動縮回位置和致動伸出位置的第四示例井筒擴(kuò)孔器組件的示意截面橫向視圖。

各個(gè)附圖中的相似附圖標(biāo)記表示相似元件。

具體實(shí)施方式

圖1是井系統(tǒng)10的示意局部截面正視圖，所述井系統(tǒng)通常包括大致圓柱形井筒12，該大致圓柱形井筒從地面16處的井口14向下延伸至地下進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)受關(guān)注的地下區(qū)域(所示的一個(gè)受關(guān)注地下區(qū)域18)。地下區(qū)域18可對應(yīng)于由井系統(tǒng)10進(jìn)入的單個(gè)地層、地層的一部分或一個(gè)以上地層，且給定的井系統(tǒng)10可進(jìn)入一個(gè)或一個(gè)以上的地下區(qū)域18。在鉆取一些或所有的井筒12之后，從井口14延伸至地下區(qū)域18的井筒12的一部分襯有一定長度的套管20。所描繪的井系統(tǒng)10是豎直井，其中井筒12從地面16基本上垂直延伸至地下區(qū)域18。然而，這里的概念適于許多其它不同構(gòu)型的井，包括水平、傾斜或以其它方式偏離的井，以及具有與進(jìn)入井偏離的側(cè)井的多邊井。

鉆柱22被示出為已經(jīng)從地面16下降至井筒12中。鉆柱22可以是端對端耦接在一起的一系列連接長度的鉆桿和/或連續(xù)(即，未連接)盤管。鉆柱22包括一個(gè)或多個(gè)井工具，包括井筒擴(kuò)孔器工具24和鉆頭26。井筒12可分階梯鉆出，并且套管20可安裝在各個(gè)階梯之間。

圖2是可用作圖1的井筒擴(kuò)孔器工具24的示例井筒擴(kuò)孔器組件100的示意透視圖。示例擴(kuò)孔器組件100裝載在鉆柱102(例如，圖1的鉆柱22)上，并且包括中心軸線a-a；擴(kuò)孔器本體104，其耦接至鉆柱102且包括外表面和內(nèi)腔；和多個(gè)切割結(jié)構(gòu)106(示出兩個(gè))，其從擴(kuò)孔器本體104徑向伸出并定位在擴(kuò)孔器本體104中的開口110(例如，徑向開口)內(nèi)的凸緣108中。擴(kuò)孔器本體104通常是圓柱形，且中心軸線a-a限定沿?cái)U(kuò)孔器組件100的中心的長度并通過其中(例如，通過擴(kuò)孔器本體104的中心)的中心縱向軸線。擴(kuò)孔器組件100繞中心軸線a-a旋轉(zhuǎn)并且在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)向上和/或向下移動以擴(kuò)大先前由圖1的鉆頭26鉆出的井筒的直徑。中心軸線a-a可例如在擴(kuò)孔器組件100的操作期間限定擴(kuò)孔器組件100的旋轉(zhuǎn)軸線。切割結(jié)構(gòu)106可通過徑向開口110遠(yuǎn)離中心軸線a-a徑向伸出，并可朝向中心軸a-a縮回。切割結(jié)構(gòu)106由定位在擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔中的流體致動的可擴(kuò)展支撐元件(如下面關(guān)于圖3a和圖3b進(jìn)一步描述)徑向支撐，以使切割結(jié)構(gòu)106從徑向縮回位置移動至徑向伸出位置。徑向伸出位置可與其與井筒的徑向壁嚙合的切割結(jié)構(gòu)106相關(guān)聯(lián)。如果需要，每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106都可由擴(kuò)孔器本體104內(nèi)的相應(yīng)凸緣108縱向且側(cè)向地支撐，以在切割結(jié)構(gòu)106在徑向縮回位置和徑向伸出位置之間移動時(shí)引導(dǎo)相應(yīng)的切割結(jié)構(gòu)106。井筒擴(kuò)孔器組件100可在井筒中縱向(例如，沿中心軸線a-a)移動，同時(shí)使鉆柱102在徑向伸出位置與切割結(jié)構(gòu)106一起旋轉(zhuǎn)，以擴(kuò)大沿井筒的縱向方向的井筒的直徑?？蓴U(kuò)展支撐元件例如在切割結(jié)構(gòu)106的切割元件(例如切割刃)的遠(yuǎn)側(cè)接觸切割結(jié)構(gòu)106的徑向向內(nèi)端處的切割結(jié)構(gòu)106。

圖2示出切割結(jié)構(gòu)106作為在切割結(jié)構(gòu)106的徑向向外端處具有切割元件(例如，切割刃112)的基本上矩形的切割塊。如果需要，當(dāng)切割結(jié)構(gòu)106處于徑向伸出位置時(shí)，切割元件(例如，切割刃)可在擴(kuò)孔器組件繞中心軸線a-a旋轉(zhuǎn)期間對井筒的壁進(jìn)行剪切以擴(kuò)大井筒的直徑。切割結(jié)構(gòu)106的較長縱向長度可允許切割結(jié)構(gòu)106的更長壽命，并且因此允許擴(kuò)孔器組件100的更長壽命。切割結(jié)構(gòu)106可包括對圖2所描繪的附加或與其不同的部件和特征。切割結(jié)構(gòu)106可以是不同形狀和/或包括其它切割元件。例如，切割結(jié)構(gòu)106可包括刀片，所述刀片具有固定至刀片的單獨(dú)切割器(例如，pdc切割片、金剛石片切割器、硬質(zhì)金屬片和/或其它)。切割結(jié)構(gòu)106可包括固定至輥盤和/或錐的切割器和/或切割齒。圖2的示例擴(kuò)孔器組件100包括繞中心軸線a-a的圍繞擴(kuò)孔器本體104均勻間隔的三個(gè)切割結(jié)構(gòu)106(示出兩個(gè))。然而，示例擴(kuò)孔器組件100可包括圍繞擴(kuò)孔器本體104均勻或不均勻間隔的一個(gè)、兩個(gè)或四個(gè)或更多個(gè)切割結(jié)構(gòu)106。

圖3a和圖3b是其切割結(jié)構(gòu)106處于徑向縮回位置(圖3a)和徑向伸出位置(圖3b)的示例擴(kuò)孔器組件100的示意截面橫向視圖。圖4a和圖4b分別是對應(yīng)于圖3a和圖3b的示例擴(kuò)孔器組件100的示意截面?zhèn)纫晥D。圖3a和圖4a所示的切割結(jié)構(gòu)106的徑向縮回位置與可擴(kuò)展支撐元件114的非致動狀態(tài)相關(guān)。圖3b和圖4b所示的切割結(jié)構(gòu)106的徑向伸出位置與流體致動的可擴(kuò)展支撐元件114的致動狀態(tài)相關(guān)聯(lián)?？蓴U(kuò)展支撐元件114致動(例如，擴(kuò)展)以基本上填充擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔，以將切割結(jié)構(gòu)106徑向向外推動通過擴(kuò)孔器本體104的外表面中的開口110。例如，可擴(kuò)展支撐元件114定位在鄰近切割結(jié)構(gòu)106的徑向向內(nèi)端(例如，與切割元件相對的端部)處，使得可擴(kuò)展支撐件元件114的致動推壓切割結(jié)構(gòu)106的徑向向內(nèi)端。切割結(jié)構(gòu)106和/或可擴(kuò)展支撐元件114可(基本上或全部)密封開口110和/或凸緣108以免流體滲入擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔中，例如，以避免擴(kuò)孔器組件100的沖洗。例如，圖3a、圖3b、圖4a和圖4b示出切割結(jié)構(gòu)106基本上密封擴(kuò)孔器本體104的開口110中的凸緣108。流體致動的可擴(kuò)展支撐元件114可響應(yīng)于被引入流體致動的可擴(kuò)展支撐元件114的流體擴(kuò)展并密封開口110中的凸緣108，而可擴(kuò)展支撐元件114支撐徑向伸出位置處的切割結(jié)構(gòu)106?？蓴U(kuò)展支撐元件114可采取各種形式?？蓴U(kuò)展支撐元件114可包括可膨脹囊體，該囊體可通過供應(yīng)至囊體的流體擴(kuò)展，例如以填充囊體。囊體可由聚合物材料形成。如果需要，可擴(kuò)展支撐元件114可包括可溶脹材料，例如可溶脹橡膠。可擴(kuò)展支撐元件114可以各種方式被致動(例如，擴(kuò)展、徑向伸出、溶脹和/或其它)。可擴(kuò)展支撐元件114可例如由落下的球和球座和/或通過擴(kuò)孔器組件內(nèi)部的壓力與擴(kuò)孔器組件外部的環(huán)形壓力之間的壓差而被壓力致動。例如，擴(kuò)孔器組件內(nèi)部的壓力可通過在特定壓力下被泵送通過鉆柱102并對抗可擴(kuò)展支撐元件114的鉆井液供應(yīng)來施加，并且環(huán)形壓力可由通過環(huán)形件的回流體并且對抗切割結(jié)構(gòu)106來施加?？蓴U(kuò)展支撐元件114可在流體(例如其通過擴(kuò)孔器本體104中的流動端口提供至擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔)中承載的致動部件的存在下溶脹。致動部件可引起可擴(kuò)展支持元件114在致動部件存在下通過溶脹而致動?？蓴U(kuò)展支撐元件114可響應(yīng)于從鉆柱向下傳送至井筒擴(kuò)孔器組件100的信號而致動，這會例如通過掉落的磁活性劑、聲信號、電信號和/或其它觸發(fā)支撐元件114的致動，諸如支撐元件114的液壓和/或機(jī)械擴(kuò)展。當(dāng)通過井筒擴(kuò)孔器組件100的流體中承載的致動部件觸發(fā)擴(kuò)孔器本體104中的致動傳感器(例如，耦接至可擴(kuò)展支撐元件114)時(shí)，可擴(kuò)展支撐元件114可致動(例如，擴(kuò)展)。

如果需要，諸如圖4a和圖4b所描繪，示例擴(kuò)孔器組件100可包括位于凸緣108和相應(yīng)的切割結(jié)構(gòu)106之間的彈簧116，該彈簧用以將切割結(jié)構(gòu)106朝向圖4a的徑向縮回位置偏置。凸緣108內(nèi)的彈簧蓋118可容納彈簧116的端部并使彈簧116抵靠切割結(jié)構(gòu)106定向?？蓴U(kuò)展支撐元件114的致動對切割結(jié)構(gòu)106施加大于對切割結(jié)構(gòu)106的徑向彈力的向外徑向力。例如，可擴(kuò)展支撐元件114的致動克服彈簧116的彈簧力(其將切割結(jié)構(gòu)106朝向徑向縮回位置偏置)，并且使切割結(jié)構(gòu)106朝向圖4b的徑向伸出位置移動。雖然圖4a和圖4b示出用于每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106的兩個(gè)彈簧116，但是可使用任何數(shù)量的彈簧116(例如，一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)或更多個(gè)彈簧)來將切割結(jié)構(gòu)106朝向徑向縮回位置偏置。例如，示例擴(kuò)孔器組件100可包括用于每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106的一個(gè)或多個(gè)彈簧116，并且一個(gè)或多個(gè)或每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106可具有相同或不同數(shù)量的彈簧116。

在圖3a至圖4b的示例擴(kuò)孔器組件100中，可擴(kuò)展支撐元件114在擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔中具有套筒狀形狀。然而，可擴(kuò)展支撐元件114可采用與3a至圖4b所描繪的套筒狀形狀不同的各種形式。可擴(kuò)展支撐元件可以是鄰近一個(gè)或多個(gè)切割結(jié)構(gòu)106的成形層、球和/或其它單一材料單元。

圖5a和圖5b是類似于3a和圖3b的示例擴(kuò)孔器組件100的第二示例擴(kuò)孔器組件200的示意截面橫向示意圖，不同之處在于可擴(kuò)展支撐元件214是在擴(kuò)孔器本體104的內(nèi)腔中的圓柱形支撐結(jié)構(gòu)220中承載的具有不規(guī)則形狀周邊的大致矩形的片或?qū)?。支撐結(jié)構(gòu)220包括用于保持可擴(kuò)張支撐件元件214鄰近切割結(jié)構(gòu)106的凹痕。圖6是對應(yīng)于圖5a所描繪的切割結(jié)構(gòu)106的徑向縮回位置的第二示例擴(kuò)孔器組件200的示意截面?zhèn)纫晥D。支撐結(jié)構(gòu)220可包括沿中心軸線a-a的中心孔，例如以允許鉆柱102中的流體通過第二示例性擴(kuò)孔器組件200連通。支撐結(jié)構(gòu)220中的孔的直徑可變化，例如孔徑可小于或大于圖5a、圖5b和圖6中描繪的孔徑。切割結(jié)構(gòu)106和凸緣108的徑向長度可更小，以允許支撐結(jié)構(gòu)220的較大孔徑使鉆柱102中增加的流體跨越第二示例擴(kuò)孔器組件200連通。如果需要，第二示例擴(kuò)孔器組件200可包括一個(gè)、兩個(gè)或三個(gè)以上可擴(kuò)展支撐元件214，例如，每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106用一個(gè)或多個(gè)可擴(kuò)展支撐元件214。圖5a和圖5b示出用于每個(gè)切割結(jié)構(gòu)106的一個(gè)可擴(kuò)展支撐元件214，任何數(shù)量的可擴(kuò)展支撐元件214可支撐任何數(shù)量的切割結(jié)構(gòu)106。例如，切割結(jié)構(gòu)106至可擴(kuò)展支撐元件214的布置可包括由兩個(gè)或更多個(gè)可擴(kuò)展支撐元件214支撐的一個(gè)切割結(jié)構(gòu)106、支撐兩個(gè)或多個(gè)切割結(jié)構(gòu)106的一個(gè)可擴(kuò)展支撐元件214、這些布置的組合和/或其它布置。

擴(kuò)孔器本體104可包括與圖3a至圖6中所描繪的附加特征或與其不同的特征。例如，擴(kuò)孔器本體104可包括連接擴(kuò)孔器本體104的縱向端部的多個(gè)內(nèi)腔。擴(kuò)孔器本體104可包括擴(kuò)孔器本體104的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)腔中的流體通道、傳感器和/或其它部件。

在圖3a至圖4b的示例擴(kuò)孔器組件100中，擴(kuò)孔器本體104與鉆柱102成一體，例如，使得擴(kuò)孔器本體作為鉆柱102的一部分而定位在鉆柱102上。擴(kuò)孔器體104是鉆柱102的延伸，其中擴(kuò)孔器本體104的直徑等于或大于鉆柱102的相鄰部分的直徑。該定向與圖5a、圖5b和圖6的第二示例擴(kuò)孔器組件200類似。然而，鉆柱102可延伸通過擴(kuò)孔器本體，并且擴(kuò)孔器組件的部件駐留在鉆柱102外部的本體內(nèi)。例如，圖7a和圖7b分別是類似于圖3a和圖3b的示例擴(kuò)孔器組件100的第三示例擴(kuò)孔器組件300的截面橫向視圖，不同之處在于鉆柱102延伸通過第三示例擴(kuò)孔器組件300的擴(kuò)孔器本體304，且第三示例擴(kuò)孔器組件300(可選地)不包括圖3a至圖4b的示例擴(kuò)孔器組件100的凸緣108、彈簧116和彈簧蓋118。圖7a示出其切割結(jié)構(gòu)106處于徑向縮回位置的第三示例擴(kuò)孔器組件300，且圖7b示出其切割結(jié)構(gòu)106處于徑向伸出位置的第三示例擴(kuò)孔器組件300。流體致動的可擴(kuò)展支撐元件314具有圍繞鉆柱102的套筒狀形狀，使得可擴(kuò)展支撐元件314的致動和擴(kuò)展對切割結(jié)構(gòu)106施加徑向向外力，以使切割結(jié)構(gòu)106朝向徑向伸出位置移動通過本體304的開口110。本體304的開口110允許切割結(jié)構(gòu)106從基本上處于本體304的內(nèi)腔內(nèi)的徑向縮回位置移動至基本上處于本體304外部的徑向伸出位置。開口110的形狀可與切割結(jié)構(gòu)106的形狀基本上匹配。

可擴(kuò)展支撐元件可以是鉆柱102和一個(gè)或多個(gè)切割結(jié)構(gòu)106之間的成形層、球和/或其它單一材料單元。例如，圖8a和圖8b分別是類似于圖7a和圖7b的第三示例擴(kuò)孔器組件300的第四示例擴(kuò)孔器組件400的截面橫向視圖，不同之處在于第四示例擴(kuò)孔器組件400的可擴(kuò)展支撐元件414是鉆柱102和切割結(jié)構(gòu)106之間的矩形片或?qū)??？蓴U(kuò)展支撐元件212可以是鉆柱102和切割結(jié)構(gòu)106之間具有可或不可與切割結(jié)構(gòu)106的形狀匹配的形狀的不規(guī)則形狀單元。

可在可擴(kuò)展支撐元件和一個(gè)或多個(gè)或每個(gè)切割結(jié)構(gòu)之間存在中間部件。例如，當(dāng)支撐元件致動并擴(kuò)展時(shí)，可擴(kuò)展支撐元件可推壓連接至一個(gè)或多個(gè)或每個(gè)切割結(jié)構(gòu)并與之接觸的中間部件。如果需要，中間部件可將該一個(gè)或多個(gè)或每個(gè)切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置引導(dǎo)通過本體的開口至徑向伸出位置。

鑒于上述討論，某些方面涵蓋可定位在井筒中的鉆柱上的井筒擴(kuò)孔器組件。井筒擴(kuò)孔器組件包括擴(kuò)孔器本體，其具有內(nèi)腔和多個(gè)徑向開口；多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其每個(gè)都定位在擴(kuò)孔器本體中的多個(gè)徑向開口之一中；和流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，其定位在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中。切割結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向地伸出通過相應(yīng)的徑向開口，且可朝向擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線縮回?？蓴U(kuò)展支撐元件適于使切割結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向伸出。

某些方面涵蓋擴(kuò)大井筒直徑的方法，其包括：在井筒中定位鉆柱，所述鉆柱包括附接至其上的井筒擴(kuò)孔器組件。井筒擴(kuò)孔器組件包括：擴(kuò)孔器本體，其具有內(nèi)腔和多個(gè)徑向開口；多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其定位在擴(kuò)孔器本體中的多個(gè)徑向開口之一中；和流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，其定位在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中。切割結(jié)構(gòu)可遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向伸出通過擴(kuò)孔器本體中的相應(yīng)的徑向開口，切割結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)切割元件。所述方法包括使多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的徑向向內(nèi)端與可擴(kuò)展支撐元件接觸；通過擴(kuò)展流體致動的可擴(kuò)展支撐元件來致動井筒擴(kuò)孔器組件；將多個(gè)切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置移動至徑向伸出位置；和使井筒的徑向壁與徑向伸出的切割結(jié)構(gòu)的徑向向外端嚙合。

一些方面涵蓋井筒擴(kuò)孔器，所述井筒擴(kuò)孔器包括多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其承載在擴(kuò)孔器本體上并且耦接至可擴(kuò)展支撐元件，所述可擴(kuò)展支撐元件適于使切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置至徑向伸出位置擴(kuò)展并使其移動通過擴(kuò)孔器本體中的一個(gè)或多個(gè)開口。可擴(kuò)展支撐元件包括通過供應(yīng)至囊體的流體而擴(kuò)展的可膨脹囊體。徑向伸出位置處的多個(gè)切割結(jié)構(gòu)適于嚙合井筒的徑向壁以加寬井筒的直徑。

上述方面可包括以下特征中的一些或全部或不包括?？蓴U(kuò)展支撐元件包括可膨脹囊體，所述可膨脹囊體通過供應(yīng)至囊體的流體擴(kuò)展以使切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置移動至徑向伸出位置。多個(gè)切割結(jié)構(gòu)中的每個(gè)切割結(jié)構(gòu)都包括切割結(jié)構(gòu)的徑向向外端處的切割元件?？蓴U(kuò)展支撐元件被定位為鄰近與切割元件相對的切割結(jié)構(gòu)的徑向向內(nèi)端。井筒擴(kuò)孔器組件包括擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中的支撐結(jié)構(gòu)和多個(gè)流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，支撐結(jié)構(gòu)用于將多個(gè)可擴(kuò)展支撐元件保持在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)處。可擴(kuò)展支撐元件包括可溶脹材料，所述可溶脹材料在與流體接觸時(shí)膨脹，所述流體包括在設(shè)置至擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔的流體中承載的致動部件。多個(gè)切割結(jié)構(gòu)包括多個(gè)切割塊，每個(gè)切割塊包括切割刃。切割結(jié)構(gòu)包括刀片，所述刀片具有固定至刀片的單個(gè)切割器。切割結(jié)構(gòu)包括固定至輥盤的切割器。切割結(jié)構(gòu)包括固定至輥錐的切割齒。井筒擴(kuò)孔器組件包括圍繞擴(kuò)孔器本體間隔的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)切割結(jié)構(gòu)。井筒擴(kuò)孔器組件包括用于將切割結(jié)構(gòu)朝向徑向縮回位置偏置的一個(gè)或多個(gè)彈簧。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用提供至可擴(kuò)展支撐元件的流體來使可擴(kuò)展支撐元件膨脹。用提供至可擴(kuò)展支撐元件的流體使支撐元件膨脹包括打開擴(kuò)孔器本體中的流動端口以允許流體提供至可擴(kuò)展支撐元件。所述方法包括使鉆柱與井筒擴(kuò)孔器組件的切割結(jié)構(gòu)在徑向伸出位置旋轉(zhuǎn)。所述方法包括在使鉆柱與井筒擴(kuò)孔器組件的切割結(jié)構(gòu)在徑向伸出位置旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將鉆柱和井筒擴(kuò)孔器組件縱向移動至井筒中。通過使支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括將流體引入可擴(kuò)展支撐元件以使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展并且基本上填充擴(kuò)孔器組件的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用提供至擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔的流體中承載的致動部件接觸并溶脹可擴(kuò)展支撐元件。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用通過井筒擴(kuò)孔器組件的流體中承載的致動部件來致動井筒擴(kuò)孔器組件的致動傳感器以使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展。所述方法包括由可擴(kuò)展支撐元件在徑向伸出位置密封擴(kuò)孔器本體中的至少一個(gè)開口與切割結(jié)構(gòu)之間的空間?？蓴U(kuò)展支撐元件適于在徑向伸出位置密封擴(kuò)孔器本體與切割結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)開口之間的空間。切割結(jié)構(gòu)包括切割塊，且擴(kuò)孔器本體中的一個(gè)或多個(gè)開口與切割塊的形狀基本上匹配。

本公開的方法、組件和系統(tǒng)還可涵蓋以下方面。某些方面涵蓋井筒擴(kuò)孔器，所述井筒擴(kuò)孔器包括多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，該多個(gè)切割結(jié)構(gòu)承載在擴(kuò)孔器本體上且耦接至流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，該流體致動的可擴(kuò)展支撐元件適于使切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置至徑向伸出位置擴(kuò)展并移動通過擴(kuò)孔器本體中的一個(gè)或多個(gè)開口。

上述方面可包括以下特征中的一些或全部或不包括。井筒擴(kuò)孔器組件可定位在井筒中的鉆柱上，井筒擴(kuò)孔器組件包括擴(kuò)孔器本體，其具有內(nèi)腔和多個(gè)徑向開口；多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其每個(gè)都定位在擴(kuò)孔器本體中的多個(gè)徑向開口之一中；切割結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向地伸出通過擴(kuò)孔器本體中的相應(yīng)的徑向開口，且可朝向擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線縮回；和流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，其定位在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中，可擴(kuò)展支撐元件適于使切割結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向地伸出。可擴(kuò)展支撐元件包括可膨脹囊體，所述可膨脹囊體通過供應(yīng)至囊體的流體擴(kuò)展以使切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置移動至徑向伸出位置。多個(gè)切割結(jié)構(gòu)中的每個(gè)切割結(jié)構(gòu)都包括切割結(jié)構(gòu)的徑向向外端處的切割元件?？蓴U(kuò)展支撐元件被定位為鄰近與切割元件相對的切割結(jié)構(gòu)的徑向向內(nèi)端。井筒擴(kuò)孔器組件包括擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中的支撐結(jié)構(gòu)和多個(gè)流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，支撐結(jié)構(gòu)適于將多個(gè)可擴(kuò)展支撐元件保持在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)處?？蓴U(kuò)展支撐元件包括可溶脹材料，所述可溶脹材料在與流體接觸時(shí)膨脹，所述流體包括在設(shè)置至擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔的流體中承載的致動部件。多個(gè)切割結(jié)構(gòu)包括多個(gè)切割塊，每個(gè)切割塊包括切割刃。井筒擴(kuò)孔器組件包括多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其承載在擴(kuò)孔器本體上并且耦接至可擴(kuò)展支撐元件，所述可擴(kuò)展支撐元件適于使切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置至徑向伸出位置擴(kuò)展并移動通過擴(kuò)孔器本體中的一個(gè)或多個(gè)開口；其中可擴(kuò)展支撐元件包括通過供應(yīng)至囊體的流體而擴(kuò)展的可膨脹囊體；且其中徑向伸出位置處的多個(gè)切割結(jié)構(gòu)適于嚙合井筒的徑向壁以加寬井筒的直徑?？蓴U(kuò)展支撐元件適于在徑向伸出位置密封擴(kuò)孔器本體與切割結(jié)構(gòu)的一個(gè)或多個(gè)開口之間的空間。切割結(jié)構(gòu)包括切割塊，且擴(kuò)孔器本體中的一個(gè)或多個(gè)開口與切割塊的形狀基本上匹配。切割結(jié)構(gòu)包括刀片，所述刀片具有固定至刀片的單個(gè)切割器。切割結(jié)構(gòu)包括固定至輥盤和/或錐的切割器和/或切割齒。井筒擴(kuò)孔器組件包括圍繞擴(kuò)孔器本體間隔的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)切割結(jié)構(gòu)。井筒擴(kuò)孔器組件包括用于將切割結(jié)構(gòu)朝向徑向縮回位置偏置的一個(gè)或多個(gè)彈簧。

某些方面涵蓋擴(kuò)大井筒直徑的方法。所述方法包括：在井筒中定位鉆柱，所述鉆柱包括附接至其上的井筒擴(kuò)孔器組件。井筒擴(kuò)孔器組件包括：擴(kuò)孔器本體，其具有內(nèi)腔和多個(gè)徑向開口；多個(gè)切割結(jié)構(gòu)，其定位在擴(kuò)孔器本體中的多個(gè)徑向開口之一中，切割結(jié)構(gòu)可遠(yuǎn)離擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線徑向伸出通過擴(kuò)孔器本體中的相應(yīng)的徑向開口，并且可朝向擴(kuò)孔器本體的中心縱向軸線縮回，所述切割結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)切割元件；和流體致動的可擴(kuò)展支撐元件，其定位在鄰近多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔中。所述方法包括使多個(gè)切割結(jié)構(gòu)的徑向向內(nèi)端與可擴(kuò)展支撐元件接觸；通過擴(kuò)展流體致動的可擴(kuò)展支撐元件來致動井筒擴(kuò)孔器組件；將多個(gè)切割結(jié)構(gòu)從徑向縮回位置移動至徑向伸出位置；和使井筒的徑向壁與徑向伸出的切割結(jié)構(gòu)的徑向向外端嚙合。

上述方面可包括以下特征中的一些或全部或不包括。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用提供至可擴(kuò)展支撐元件的流體來使可擴(kuò)展支撐元件膨脹。用提供至可擴(kuò)展支撐元件的流體使支撐元件膨脹包括打開擴(kuò)孔器本體中的流動端口以允許流體提供至可擴(kuò)展支撐元件。所述方法包括使鉆柱與井筒擴(kuò)孔器組件的切割結(jié)構(gòu)在徑向伸出位置旋轉(zhuǎn)。所述方法包括在使鉆柱與井筒擴(kuò)孔器組件的切割結(jié)構(gòu)在徑向伸出位置旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，將鉆柱和井筒擴(kuò)孔器組件縱向移動至井筒中。通過使支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括將流體引入可擴(kuò)展支撐元件以使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展并且基本上填充擴(kuò)孔器組件的擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用提供至擴(kuò)孔器本體的內(nèi)腔的流體中承載的致動部件接觸并溶脹可擴(kuò)展支撐元件。通過使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展來致動井筒擴(kuò)孔器組件包括用通過井筒擴(kuò)孔器組件的流體中承載的致動部件來致動井筒擴(kuò)孔器組件的致動傳感器以使可擴(kuò)展支撐元件擴(kuò)展。所述方法包括由可擴(kuò)展支撐元件在徑向伸出位置密封擴(kuò)孔器本體中的至少一個(gè)開口與切割結(jié)構(gòu)之間的空間。切割結(jié)構(gòu)包括刀片，所述刀片具有固定至刀片的單個(gè)切割器。切割結(jié)構(gòu)包括固定至轉(zhuǎn)盤和/或錐的切割器和/或切割齒。擴(kuò)孔器組件包括圍繞擴(kuò)孔器本體間隔的一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)切割結(jié)構(gòu)。擴(kuò)孔器組件包括用于將切割結(jié)構(gòu)朝向徑向縮回位置偏置的一個(gè)或多個(gè)彈簧。

已經(jīng)描述了許多實(shí)施例。然而，應(yīng)理解，可進(jìn)行各種修改。因此，其它實(shí)施例在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。