[实用新型]井眼扩大器及钻井装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井装置结构技术，尤其涉及一种井眼扩大器及钻井装置。

背景技术

在石油开采的钻井过程中，由于岩层在一定的温度和压力下会发生蠕变，导致井眼缩径。因此，在启动钻进时钻头无法顺利通过井眼，导致卡钻事故发生。目前，国内外大多采用井眼扩大器，应用在易发生缩径、坍塌或卡钻的地层中，能够对井壁进行切削，以解决上述问题。

井眼扩大器通常包括主体，该主体上设置有切削齿。在主体转动的过程中，切削齿对井壁进行切削，以扩大井眼的内径。但是，现有的井眼扩大器中所有切削齿的齿顶高均相同，因此在扩眼的过程中，靠近主体底端的切削齿对井壁进行切削的时间比较长，而靠近主体顶端的切削齿进行切削的时间比较短，一方面使得位于主体不同部位的切削齿的磨损程度不均衡，当靠近底端的切削齿磨损较严重时，靠近顶端的切削齿为轻度磨损，但仍然需要更换整个井眼扩大器，缩短了井眼扩大器的使用寿命；另一方面，由于在扩眼过程中，大多数情况下是靠近主体底端的切削齿参与切削，靠近主体顶端的切削齿为空转，使得切削效率较低，并且井壁受力不均匀，更容易发生坍塌事故。

实用新型内容

本实用新型提供一种井眼扩大器及钻井装置，用于提高切削效率，且能延长使用寿命。

本实用新型一方面提供一种井眼扩大器，包括：主体，所述主体的顶端用于与钻杆连接，所述主体的底端用于与钻头连接；所述主体上设置有沿主体轴向方向排布的至少两级切削齿，所述切削齿的齿顶设有切削件；从所述主体的底端朝向顶端的方向上，各级切削齿的齿顶高逐渐增大。

如上所述的井眼扩大器，每一级切削齿包括至少三个齿体，沿所述主体的圆周方向均匀排布。

如上所述的井眼扩大器，每一级切削齿包括五个齿体。

如上所述的井眼扩大器，其中一级切削齿中相邻两个齿体之间的齿槽，与相邻一级切削齿中相邻两个齿体之间的齿槽正对，以使各级切削齿中正对的齿槽连通形成排浆通道。

如上所述的井眼扩大器，所述齿体的齿顶面为弧面。

如上所述的井眼扩大器，所述主体上还设有预切削部，所述预切削部位于所述切削齿与所述主体的底端之间。

如上所述的井眼扩大器，所述预切削部包括：沿所述主体的圆周均匀布设的至少三个切削棱。

如上所述的井眼扩大器，其特征在于，与所述主体的顶端距离最近的一级切削齿中朝向所述主体顶端的表面上还设有倒划眼切削部，所述倒划眼切削部上设有切削件。

如上所述的井眼扩大器，所述切削件为金刚石复合片。

本实用新型又一方面提供一种钻井装置，包括：钻杆、钻头以及如上所述的井眼扩大器，所述井眼扩大器的顶端与所述钻杆相连，井眼扩大器的底端与所述钻头相连。

本实用新型提供的技术方案，通过在井眼扩大器的主体上设置沿主体轴向方向排布的至少两级切削齿，且沿着从主体的底端至顶端的方向，至少两级切削齿的齿顶高逐渐增高，使得至少两级切削齿形成阶梯状，随着主体逐渐伸入井眼内，各级切削齿均能与井壁接触并对井壁进行切削，提高了切削效率。并且与现有技术中只有靠近主体底端的切削齿参与切削工作的方案相比，本实施例中各级切削齿均参与切削工作，磨损的速度比较均衡，延长了使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的井眼扩大器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的井眼扩大器的仰视图；

图3为本实用新型实施例二提供的井眼扩大器的结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的井眼扩大器的仰视图。

附图标记：

1-主体； 2-切削齿； 21-第一级切削齿；

22-第二级切削齿；23-齿体；231-齿顶面；

24-齿槽；25-预切削部；26-导流槽；

27-倒划眼切削部；3-切削件； 41-第四级切削齿；

42-第五级切削齿；43-第六级切削齿。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

实施例一