CN216741421U - 双缸套管阔铣器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了双缸套管阔铣器，具体涉及阔铣器技术领域，包括阔铣器主体，所述阔铣器主体的上部螺纹卡设有上接头，所述阔铣器主体上部、上接头之间螺纹安装有密封堵头，所述阔铣器主体的上部、中部和下部分别开设有第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔、第二腔和第三腔相互连通，所述第一腔中设有一级活塞，所述第二腔中设有二级活塞，所述一级活塞通过螺纹和二级活塞连接，本实用新型，双缸液压锻铣器设计了两个液压缸和两个活塞同时牵引椎体将锻铣刀推出与阔铣器主体内斜面结构配合，保证了在小尺寸锻铣器在锻铣过程中锻铣刀的稳定性，从而大大增加了锻铣刀的寿命，提高了锻铣的工作效率。

Description

双缸套管阔铣器

技术领域

本实用新型涉及阔铣器技术领域，具体为双缸套管阔铣器。

背景技术

随着油田的开采，部分小井眼油井到了后期就要报废和弃井；在正常钻井过程中，由于事故原因，正钻井小井眼也会出现报废，为了提高经济效益和工作效率在小原井眼开窗侧钻是最好的选择，可以应用锻铣器在事故段上方，或计划侧钻处，对套管进行磨铣作业，磨铣完足够的窗口段，再打水泥塞侧钻；

传统磨铣套管作业常常因为磨铣效率低，刀片磨损快而被诟病，需要多次起下钻更换刀片才能完成足够长的窗口满足侧钻要求；究其原因是因为传统磨铣没有办法固定好刀片，刀片易于产生振动，从而加速刀片的磨损，降低磨铣效率；

原有小井眼锻铣工具多为单缸，受制于工具外径影响，活塞面积不大，提供的拉力不足，锻铣刀在工作过程中不能被稳定的保持在刀翼壳体上，随之产生振动，使锻铣刀上合金块迅速磨损，影响工具的使用寿命，为此，我们提出双缸套管阔铣器用于解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供双缸套管阔铣器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：双缸套管阔铣器，包括阔铣器主体，所述阔铣器主体的上部螺纹卡设有上接头，所述阔铣器主体上部、上接头之间螺纹安装有密封堵头，所述阔铣器主体的上部、中部和下部分别开设有第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔、第二腔和第三腔相互连通，所述第一腔中设有一级活塞，所述第二腔中设有二级活塞，所述一级活塞通过螺纹和二级活塞连接，所述一级活塞上部和第一腔之间、所述二级活塞上部和第二腔之间均安装有弹簧，所述第三腔中设有椎体，所述椎体的上部杆和二级活塞的下部螺纹连接，所述阔铣器主体靠近椎体下部的一侧设有环形阵列分布的多个锻铣刀，所述锻铣刀的一侧固定安装有刀轴，所述刀轴转动安装在阔铣器主体中，所述锻铣刀的外壁焊接有合金块，所述椎体中部设有和锻铣刀对应的第一喷嘴，所述椎体的下部螺纹安装有护帽，所述椎体和护帽之间设有第二喷嘴，所述阔铣器主体的下部螺纹安装有下接头。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述二级活塞的上部杆和密封堵头之间设有第一密封件，所述一级活塞外侧和第一腔内壁之间、所述二级活塞外侧和第二腔内壁之间均安装有第二密封件。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述椎体的上部杆和阔铣器主体内壁之间设有第三密封件。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述第一喷嘴和椎体内壁之间设有第四密封件，所述第二喷嘴和椎体之间设有第五密封件。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述弹簧位置处的第一腔、第二腔和阔铣器主体的外部连通。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述阔铣器主体、椎体靠近锻铣刀的一侧设有斜面结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.双缸液压锻铣器设计了两个液压缸和两个活塞同时牵引椎体将锻铣刀推出与阔铣器主体内斜面结构配合，保证了在小尺寸锻铣器在锻铣过程中锻铣刀的稳定性，从而大大增加了锻铣刀的寿命，提高了锻铣的工作效率；

2.锻铣器采用了液压推动一级活塞和二级活塞，压缩弹簧，并且同时拉动椎体将锻铣刀稳定推出工具外，对套管进行切割磨铣，在切割和磨铣过程中，在主体上设计斜面结构，和椎体上设计斜面结构使锻铣刀处于死点位置，锻铣刀上合金切削套管平稳，振动非常小，提高了单套锻铣刀的使用寿命，增加了工具的使用效率。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图，

图2为本实用新型打开状态的结构示意图，

图3为本实用新型中阔铣器主体和合金块的结构连接示意图。

图中：1、上接头；2、密封堵头；3、第一密封件；4、一级活塞；5、弹簧；6、二级活塞；7、第二密封件；8、第三密封件；9、阔铣器主体；901、第一腔；902、第二腔；903、第三腔；10、刀轴；11、锻铣刀；12、合金块；13、第一喷嘴；14、第四密封件；15、椎体；16、护帽；17、第五密封件；18、第二喷嘴；19、下接头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：如图1-3所示，本实用新型提供了双缸套管阔铣器，包括阔铣器主体9，阔铣器主体9的上部螺纹卡设有上接头1，使用上接头1上部和钻杆连接，阔铣器主体9上部、上接头1之间螺纹安装有密封堵头2，阔铣器主体9的上部、中部和下部分别开设有第一腔901、第二腔902和第三腔903，第一腔901、第二腔902和第三腔903相互连通，第一腔901中设有一级活塞4，第二腔902中设有二级活塞6，一级活塞4通过螺纹和二级活塞6连接，二级活塞6的上部杆和密封堵头2之间设有第一密封件3，一级活塞4外侧和第一腔901内壁之间、二级活塞6外侧和第二腔902内壁之间均安装有第二密封件7；

一级活塞4上部和第一腔901之间、二级活塞6上部和第二腔902之间均安装有弹簧5，弹簧5位置处的第一腔901、第二腔902和阔铣器主体9的外部连通；

第三腔903中设有椎体15，椎体15的上部杆和二级活塞6的下部螺纹连接，椎体15的上部杆和阔铣器主体9内壁之间设有第三密封件8；

阔铣器主体9靠近椎体15下部的一侧设有环形阵列分布的多个锻铣刀11，锻铣刀11的一侧固定安装有刀轴10，刀轴10转动安装在阔铣器主体9中，锻铣刀11可实现在阔铣器主体9中进行转动；阔铣器主体9、椎体15靠近锻铣刀11的一侧设有斜面结构；当牵引椎体15移动，推出锻铣刀11时，锻铣刀11和阔铣器主体9、椎体15的斜面结构相互配合，保证了在小尺寸在阔铣器在锻铣过程中锻铣刀11的稳定性，从而大大增加了锻铣刀11的寿命，提高了锻铣的工作效率。

锻铣刀11的外壁焊接有合金块12，椎体15中部设有和锻铣刀11对应的第一喷嘴13，第一喷嘴13和椎体15内壁之间设有第四密封件14；

椎体15的下部螺纹安装有护帽16，椎体15和护帽16之间设有第二喷嘴18，第二喷嘴18和椎体15之间设有第五密封件17；

阔铣器主体9的下部螺纹安装有下接头19。

工作原理：使用时，阔铣器使用上接头1上部和钻杆进行连接，阔铣器同钻杆下入指定位置后进行切削和磨铣作业；

阔铣器下入指定位置，旋转钻杆，建立循环，不断提高排量，泵压逐渐升高，钻井液通过钻杆内部进入到阔铣器上接头1的内孔；在进入到阔铣器内，沿着一级活塞4、二级活塞6内孔进入，在进入椎体15内部；

在椎体15同二级活塞6连接近端处有过流孔，钻井液或泥浆通过过流孔进入二级活塞6下部；在二级活塞6同一级活塞4连接处下部有过流孔，液体通过过流孔进入一级活塞4的下部；由于在椎体15的下部设置有第二喷嘴18，在中部侧面设计有第一喷嘴13，大部分的钻井液进入第一喷嘴13、第二喷嘴18流向阔铣器外部，在第一喷嘴13、第二喷嘴18的节流作用下，使阔铣器内部和阔铣器外部产生压差；

在阔铣器主体9中一级活塞4和二级活塞6的上部均装有弹簧5，弹簧5位置处的第一腔901、第二腔902和阔铣器主体9的外部连通，在压力的作用下，钻井液推动一级活塞4和二级活塞6同时向上运动，并且同时压缩弹簧5，二级活塞6拉动椎体15向上运动。

椎体15向上运动，椎体15通过中部锥面将锻铣刀11向外顶出，此时，转动钻杆，锻铣刀11上的硬质合金块12转动逐渐切削套管，将套管切削透后，锻铣刀11下部端面和阔铣器主体9的斜面结构紧密结合，锻铣刀11不能再向外运动，同时锻铣刀11内斜面和椎体15上的斜面结构紧密结合，锻铣刀11处于死点位置，此时下压钻杆，对套管进行切割磨铣，磨铣过程中锻铣刀11处于紧密结合状态，合金块12对磨铣套管稳定切削，不会产生振动，提高了整个阔铣器的切削效率；

在磨铣过程中，钻井液沿着阔铣器内部进入第一腔901、第二腔902，在进入椎体15内部，沿着椎体15下部水眼和椎体15侧面水眼进入环空，椎体15侧面水眼内径小，钻井液在水眼处形成射流，充分冷却合金块12，带走磨铣下来的碎屑；

磨铣工作结束后，关泵，内外压力平衡，弹簧5复位，推动一级活塞4和二级活塞6向下运动，同时推动椎体15向下运动，锻铣刀11后部无支撑，上提管柱，锻铣刀11被收回至阔铣器内部，完成锻铣作业。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.双缸套管阔铣器，包括阔铣器主体(9)，其特征在于：所述阔铣器主体(9)的上部螺纹卡设有上接头(1)，所述阔铣器主体(9)上部、上接头(1)之间螺纹安装有密封堵头(2)，所述阔铣器主体(9)的上部、中部和下部分别开设有第一腔(901)、第二腔(902)和第三腔(903)，所述第一腔(901)、第二腔(902)和第三腔(903)相互连通，所述第一腔(901)中设有一级活塞(4)，所述第二腔(902)中设有二级活塞(6)，所述一级活塞(4)通过螺纹和二级活塞(6)连接，所述一级活塞(4)上部和第一腔(901)之间、所述二级活塞(6)上部和第二腔(902)之间均安装有弹簧(5)，所述第三腔(903)中设有椎体(15)，所述椎体(15)的上部杆和二级活塞(6)的下部螺纹连接，所述阔铣器主体(9)靠近椎体(15)下部的一侧设有环形阵列分布的多个锻铣刀(11)，所述锻铣刀(11)的一侧固定安装有刀轴(10)，所述刀轴(10)转动安装在阔铣器主体(9)中，所述锻铣刀(11)的外壁焊接有合金块(12)，所述椎体(15)中部设有和锻铣刀(11)对应的第一喷嘴(13)，所述椎体(15)的下部螺纹安装有护帽(16)，所述椎体(15)和护帽(16)之间设有第二喷嘴(18)，所述阔铣器主体(9)的下部螺纹安装有下接头(19)。

2.根据权利要求1所述的双缸套管阔铣器，其特征在于：所述二级活塞(6)的上部杆和密封堵头(2)之间设有第一密封件(3)，所述一级活塞(4)外侧和第一腔(901)内壁之间、所述二级活塞(6)外侧和第二腔(902)内壁之间均安装有第二密封件(7)。

3.根据权利要求1所述的双缸套管阔铣器，其特征在于：所述椎体(15)的上部杆和阔铣器主体(9)内壁之间设有第三密封件(8)。

4.根据权利要求1所述的双缸套管阔铣器，其特征在于：所述第一喷嘴(13)和椎体(15)内壁之间设有第四密封件(14)，所述第二喷嘴(18)和椎体(15)之间设有第五密封件(17)。

5.根据权利要求1所述的双缸套管阔铣器，其特征在于：所述弹簧(5)位置处的第一腔(901)、第二腔(902)和阔铣器主体(9)的外部连通。

6.根据权利要求1所述的双缸套管阔铣器，其特征在于：所述阔铣器主体(9)、椎体(15)靠近锻铣刀(11)的一侧设有斜面结构。

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