本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，包括依次連接的殼體、下殼體、下接頭，殼體內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上蓋、芯軸、球座，芯軸外壁自上而下依次套接有第一彈性限位機(jī)構(gòu)、活塞，第一彈性限位機(jī)構(gòu)與活塞之間設(shè)置有刀翼；殼體上設(shè)置有噴嘴；球座外套接有球座套；球座套底部連接有下端腔，且下端腔固定在殼體內(nèi)壁上，下端腔內(nèi)側(cè)設(shè)置有換位活塞；換位活塞上還開設(shè)有換位槽，下端腔上設(shè)置有換位銷釘，換位銷釘伸入換位槽內(nèi)。根據(jù)投入球的數(shù)量，確定刀翼激發(fā)狀態(tài)，與泵的排量大小、開關(guān)次數(shù)無關(guān)，避免排量不穩(wěn)定、接鉆桿時(shí)停泵次數(shù)多導(dǎo)致無法正確判斷刀翼狀態(tài)的問題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器
本專利技術(shù)屬于鉆井工具
，涉及一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器。
技術(shù)介紹
13隨著石油天然氣鉆完井技術(shù)的發(fā)展，面臨著越來越復(fù)雜的地質(zhì)問題，常遇到復(fù)雜地層縮徑卡鉆、鹽層蠕變縮徑、鉆屑沉積、井壁形成虛泥餅等。隨鉆擴(kuò)眼技術(shù)作為處理這些復(fù)雜情況一種非常有效的手段，就是利用隨鉆擴(kuò)眼工具和常規(guī)鉆頭，實(shí)現(xiàn)全面鉆進(jìn)的同時(shí)擴(kuò)大井眼的一種技術(shù)。隨鉆擴(kuò)眼技術(shù)能節(jié)約起下鉆次數(shù)，提高鉆井效率，可有效解決日益凸顯的深部地層和鹽膏層鉆探難題。目前隨鉆擴(kuò)眼器的主流型式是只能單次激發(fā)的隨鉆擴(kuò)眼器，只能進(jìn)行單井段擴(kuò)眼，對于處置需要多井段擴(kuò)眼的:“糖葫蘆井”(同一井位多井段發(fā)生間隔性縮徑)問題，只能多次起下鉆來完成作業(yè)。目前應(yīng)用的另外一種流量控制多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，是利用流量的開啟、關(guān)閉以及流量大小的轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)刀翼的開啟與關(guān)閉。實(shí)際鉆進(jìn)過程中，接鉆桿時(shí)的開、停泵次數(shù)多，排量波動(dòng)大，都會(huì)導(dǎo)致無法正確判斷刀翼的激發(fā)狀態(tài)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器無法判斷刀翼的激發(fā)狀態(tài)的問題。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是，一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，包括依次連接的殼體、下殼體、下接頭，殼體側(cè)面開設(shè)有開窗，殼體內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上蓋、芯軸、球座，芯軸外壁自上而下依次套接有第一彈性限位機(jī)構(gòu)、活塞，第一彈性限位機(jī)構(gòu)與活塞之間設(shè)置有刀翼，刀翼活動(dòng)連接在開窗上，活塞外套接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；殼體上設(shè)置有噴嘴，噴嘴位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方；球座外套接有球座套，球座套與活塞相抵接；球座套底部連接有下端腔，且下端腔固定在殼體內(nèi)壁上，下端腔內(nèi)側(cè)設(shè)置有換位活塞，換位活塞、下端腔上分別開設(shè)有相適配的第一通孔、第二圓孔；換位活塞上還開設(shè)有換位槽，下端腔上設(shè)置有換位銷釘，換位銷釘伸入換位槽內(nèi)；下殼體內(nèi)自上而下設(shè)置有第二彈性限位機(jī)構(gòu)、球籃，第二彈性限位機(jī)構(gòu)位于換位活塞下方。本專利技術(shù)的特點(diǎn)還在于：換位槽的形狀為波形，由多個(gè)凹槽繞換位活塞圓周依次連接而成。第一彈性限位機(jī)構(gòu)包括彈簧腔，彈簧腔位于芯軸與殼體之間，彈簧腔連接在上蓋底部；彈簧腔設(shè)置有復(fù)位彈簧，彈簧腔內(nèi)壁開設(shè)有與復(fù)位彈簧相適配的限位凹槽，復(fù)位彈簧套接在芯軸外壁上，彈簧腔底部活動(dòng)套接有彈簧保護(hù)蓋，芯軸外還套接有止動(dòng)環(huán)，彈簧保護(hù)蓋固定于止動(dòng)環(huán)上方。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相適配的驅(qū)動(dòng)環(huán)、驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖塊，驅(qū)動(dòng)環(huán)、驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖塊套接在活塞外，驅(qū)動(dòng)環(huán)位于驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖塊上方。開窗側(cè)壁上設(shè)置有斜槽，刀翼與斜槽上滑動(dòng)連接。換位活塞包括第一圓柱、第二圓柱，第一圓柱外徑小于第二圓柱外徑，第一通孔位于第一圓柱上，換位槽位于第二圓柱上；下端腔與換位活塞之間固定有限位筒，限位筒一端與球座套抵接，另一端抵接在第二圓柱上端。換位活塞與第二彈性限位機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有軸承。第二彈性限位機(jī)構(gòu)包括彈簧軸，彈簧軸外套接有彈簧，下殼體內(nèi)設(shè)置有第一臺(tái)階，彈簧軸位于第一臺(tái)階上方，彈簧軸伸入軸承內(nèi)。球座形狀為圓柱形，球座外壁上開設(shè)有長形孔，球座底部連接有卡爪結(jié)構(gòu)，卡爪結(jié)構(gòu)包括多個(gè)卡爪，相鄰兩個(gè)所述卡爪之間設(shè)置有割縫，割縫與長形孔連通。限位筒的形狀為圓柱形，限位筒包括上限位筒、下限位筒，上限位筒內(nèi)徑小于下限位筒內(nèi)徑。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，通過換位銷釘沿?fù)Q位活塞的運(yùn)動(dòng)，改變刀翼的激發(fā)狀態(tài)；根據(jù)投入球的數(shù)量，確定刀翼激發(fā)狀態(tài)，與泵的排量大小、開關(guān)次數(shù)無關(guān)，避免排量不穩(wěn)定、接鉆桿時(shí)停泵次數(shù)多導(dǎo)致無法正確判斷刀翼狀態(tài)的問題；一趟鉆完成對地層的多井段擴(kuò)眼，在球籃裝滿前無需起下鉆作業(yè)，能節(jié)約非鉆進(jìn)時(shí)間，降低鉆井成本。附圖說明圖1是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器刀翼關(guān)閉狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器中下端腔的剖視圖；圖3是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器中換位活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器中球座的剖視圖；圖5是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器中限位筒的剖視圖；圖6是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器中換位槽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本專利技術(shù)一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器刀翼打開狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.殼體，2.下殼體，3.下接頭，4.開窗，5.限位凹槽，6.彈簧腔，7.上蓋，8.芯軸，9.球座，10.換位活塞，11.刀翼，12.活塞，13.噴嘴，14.球座套，15.下端腔，16.第一通孔，17.第二圓孔，18.換位槽，1801.第一人形槽，1802.第二人形槽，1803.第三人形槽，1804.第四人形槽，19.換位銷釘，20.復(fù)位彈簧，21.彈簧保護(hù)蓋，22.止動(dòng)環(huán)，23.驅(qū)動(dòng)環(huán)，24.驅(qū)動(dòng)環(huán)鎖塊，25.斜槽，26.第一圓柱，27.第二圓柱，28.限位筒，28-1.上限位筒，28-2.下限位筒，29.軸承，30.彈簧，31.第一臺(tái)階，32.球籃，33.長形孔，34.卡爪，35.割縫，36.彈簧軸，37.第二臺(tái)階，38.安裝銷，39.螺塞。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，如圖1所示，包括依次連接的殼體1、下殼體2、下接頭3，殼體1兩側(cè)開設(shè)有開窗4；殼體1內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上蓋7、芯軸8、球座9，上蓋7通過安裝銷38和螺塞39限位于殼體1內(nèi)，芯軸8外壁自上而下依次套接有第一彈性限位機(jī)構(gòu)、活塞12，第一彈性限位機(jī)構(gòu)與活塞12之間設(shè)置有刀翼11，開窗4上設(shè)置有斜槽25，刀翼11沿斜槽25滑動(dòng)，活塞12外套接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，第一彈性限位機(jī)構(gòu)位于上蓋7下方；殼體1上設(shè)置有噴嘴13，噴嘴13位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方；球座9外套接有球座套14，活塞12的截面為凸字形，球座套14伸入活塞12內(nèi)側(cè)，對活塞12進(jìn)行限位；如圖2所示，球座套14底部連接有下端腔15，且下端腔15固定在殼體1內(nèi)壁上，下端腔15內(nèi)側(cè)設(shè)置有換位活塞10，如圖3所示，換位活塞10、下端腔15上分別開設(shè)有相適配的第一通孔16、第二圓孔17；換位活塞10上還開設(shè)有換位槽18，下端腔15上設(shè)置有換位銷釘19，換位銷釘19伸入換位槽18內(nèi)，換位活塞10轉(zhuǎn)動(dòng)、上下移動(dòng)時(shí)，換位銷釘19沿?fù)Q位槽18運(yùn)動(dòng)；下殼體2內(nèi)自上而下設(shè)置有第二彈性限位機(jī)構(gòu)、球籃32，第二彈性限位機(jī)構(gòu)位于換位活塞10下方。換位槽18的形狀為波形，由多個(gè)凹槽繞換位活塞10圓周依次連接而成，每個(gè)凹槽包括依次連接的第一人形槽1801、第二人形槽1802、第三人形槽1803、第四人形槽1804，第二人形槽1802、第四人形槽1804開口方向與第一人形槽1801、第三人形槽1803相反，第一人形槽1801、第二人形槽1802、第三人形槽1803、第四人形槽1804均由直線槽與斜槽連接而成，直線槽與換位活塞10軸心平行，第四人形槽1804的直線槽長度大于第一人形槽1801、第二人形槽1802、第三人形槽1803的直線槽。初始狀態(tài)下，使換位銷釘1本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，包括依次連接的殼體(1)、下殼體(2)、下接頭(3)，所述殼體(1)側(cè)面開設(shè)有開窗(4)，所述殼體(1)內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上蓋(7)、芯軸(8)、球座(9)，其特征在于，所述芯軸(8)外壁自上而下依次套接有第一彈性限位機(jī)構(gòu)、活塞(12)，所述第一彈性限位機(jī)構(gòu)與活塞(12)之間設(shè)置有刀翼(11)，所述刀翼(11)活動(dòng)連接在開窗(4)上，所述活塞(12)外套接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述殼體(1)上設(shè)置有噴嘴(13)，所述噴嘴(13)位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方；所述球座(9)外套接有球座套(14)，所述球座套(14)與活塞(12)相抵接；所述球座套(14)底部連接有下端腔(15)，且所述下端腔(15)固定在殼體(1)內(nèi)壁上，所述下端腔(15)內(nèi)側(cè)設(shè)置有換位活塞(10)，所述換位活塞(10)、下端腔(15)上分別開設(shè)有相適配的第一通孔(16)、第二圓孔(17)；所述換位活塞(10)上還開設(shè)有換位槽(18)，所述下端腔(15)上設(shè)置有換位銷釘(19)，所述換位銷釘(19)伸入換位槽(18)內(nèi)；所述下殼體(2)內(nèi)自上而下設(shè)置有第二彈性限位機(jī)構(gòu)、球籃(32)，所述第二彈性限位機(jī)構(gòu)位于換位活塞(10)下方。/n...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，包括依次連接的殼體(1)、下殼體(2)、下接頭(3)，所述殼體(1)側(cè)面開設(shè)有開窗(4)，所述殼體(1)內(nèi)自上而下依次設(shè)置有上蓋(7)、芯軸(8)、球座(9)，其特征在于，所述芯軸(8)外壁自上而下依次套接有第一彈性限位機(jī)構(gòu)、活塞(12)，所述第一彈性限位機(jī)構(gòu)與活塞(12)之間設(shè)置有刀翼(11)，所述刀翼(11)活動(dòng)連接在開窗(4)上，所述活塞(12)外套接有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述殼體(1)上設(shè)置有噴嘴(13)，所述噴嘴(13)位于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)下方；所述球座(9)外套接有球座套(14)，所述球座套(14)與活塞(12)相抵接；所述球座套(14)底部連接有下端腔(15)，且所述下端腔(15)固定在殼體(1)內(nèi)壁上，所述下端腔(15)內(nèi)側(cè)設(shè)置有換位活塞(10)，所述換位活塞(10)、下端腔(15)上分別開設(shè)有相適配的第一通孔(16)、第二圓孔(17)；所述換位活塞(10)上還開設(shè)有換位槽(18)，所述下端腔(15)上設(shè)置有換位銷釘(19)，所述換位銷釘(19)伸入換位槽(18)內(nèi)；所述下殼體(2)內(nèi)自上而下設(shè)置有第二彈性限位機(jī)構(gòu)、球籃(32)，所述第二彈性限位機(jī)構(gòu)位于換位活塞(10)下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，其特征在于，所述換位槽(18)的形狀為波形，由多個(gè)凹槽繞換位活塞(10)圓周依次連接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，其特征在于，所述第一彈性限位機(jī)構(gòu)包括彈簧腔(6)，所述彈簧腔(6)位于芯軸(8)與殼體(1)之間，所述彈簧腔(6)連接在上蓋(7)底部；所述彈簧腔(6)設(shè)置有復(fù)位彈簧(20)，所述彈簧腔(6)內(nèi)壁開設(shè)有與復(fù)位彈簧(20)相適配的限位凹槽(5)，所述復(fù)位彈簧(20)套接在芯軸(8)外壁上，所述彈簧腔(6)底部活動(dòng)套接有彈簧保護(hù)蓋(21)，所述芯軸(8)外還套接有止動(dòng)環(huán)(22)，所述彈簧保護(hù)蓋(21)固定于止動(dòng)環(huán)(22)上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種投球控制的多次激發(fā)隨鉆擴(kuò)眼器，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳小雄，樊春明，王德貴，閆靜，游娜，
申請(專利權(quán))人：中油國家油氣鉆井裝備工程技術(shù)研究中心有限公司，寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司，中國石油天然氣集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：陜西;61
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