[发明专利]一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器

说明书

本发明公开了一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器，包括驱动套、撑臂、固定管和复位弹簧。本发明中，在定位管的外周边设置至少三个丝杠柱，丝杠柱的一端和定位管底部设置的下环形板转动连接，定位管外周壁设置的上环形板，丝杠柱的顶部穿过上环形板并通过撑臂和套设在定位管外部的驱动套连接，驱动套向靠近下环形板的方向滑动时，丝杠柱会向远离定位管的方向摆动并为向外倾斜的状态，丝杠柱上旋合有圆台，圆台的上端面固定设置上圆锥台，上圆锥台的锥形壁上设置刮齿，刮齿和井壁摩擦可以带动圆台相对丝杠柱旋转上升，从而增大扩孔的孔径，无需驱动套大幅度动作就可以实现打孔径的扩孔加工，由此对驱动套的动力输入要求低。

技术领域

本发明涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器。

背景技术

石油开采前需要钻孔和扩孔，钻孔和扩孔用的钻头和扩孔器为集成机构，也就是说在钻杆上设置扩孔器，实现在钻孔的同时扩孔，由此可以降低钻头的负载，目前常见的扩孔器是驱动套轴向运动通过铰接臂带动扩孔板向径向展开，扩孔板上设置刮齿，刮齿对井壁进行扩孔加工；但是此类扩孔的方式需要向驱动套提供强大的输出动力，进而会增大扩孔器或者钻杆的内的动力部分的体积和成本，而且此类扩孔器孔径增大的幅度较小，由此通常扩大扩孔板的摆动幅度来增大扩孔的口径，但是会加速扩孔板上刮齿磨损的速度。

为此，本发明提供一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决背景技术中提到的问题，而提出的一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器，包括驱动套、撑臂、固定管和复位弹簧，所述固定管的底部固定设置有下环形板且其外表壁固定套设有位于下环形板上部的上环形板，所述上环形板的上端面转动连接有丝杠柱，所述丝杠柱的回转平面和固定管的轴线重合，该丝杠柱的数量至少为三个且相对固定管为周向均匀分布，所述上环形板上开设有和丝杠柱配合使用的腰型限位孔，所述丝杠柱的顶部穿过腰型限位孔并和撑臂的一端铰接连接，所述驱动套套设在固定管上且位于上环形板的上部，该驱动套的底部和撑臂的另一端铰接，所述复位弹簧套设在固定管上且位于上环形板和驱动套之间，所述丝杠柱上旋合有同轴心分布的圆台，该圆台的上端面固定设置有同轴心分布的上圆锥台，所述上圆锥台的小端朝向上环形板且锥形壁固定设置有周向均匀分布的刮齿，所述上圆锥台的上端面固定设置有偏心分布的限位板，所述上环形板的下端面且位于腰型限位孔的一侧固定设置有限位挡板。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述圆台的下端面固定设置有下圆锥台，所述下圆锥台的锥形壁也固定设置有周向均匀分布的刮齿。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述下圆锥台和上圆锥台相对圆台为对称分布且大小规格相同。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述圆台的外周壁开设有同轴心分布的环形槽一，所述环形槽一内套设有同轴心分布的转套，该转套的外周壁固定套设有盘刀。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述盘刀的外径和均匀分布的刮齿围成的最大外径相同。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述盘刀的外周边开设有周向均匀分布的缺口，所述固定管的外周壁开设有同轴心分布且靠近下环形板的环形槽二，所述环形槽二的槽底壁固定设置有周向均匀分布的齿牙，该齿牙和缺口配合使用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：