[实用新型]高效切削双向扩眼器

说明书

本实用新型公开了一种高效切削双向扩眼器，包括扩眼器本体，扩眼器本体包括相互连接且一体成型的本体上端部、上锥形段、中部圆柱段、下锥形段和本体下端部，上锥形段的外周设有多个上主动修刮刀翼，下锥形段的外周设有多个下主动修刮刀翼，上主动修刮刀翼上和下主动修刮刀翼上分别设有主动修刮切削齿，中部圆柱段的外周设有多个被动修刮刀翼，被动修刮刀翼上设有多个被动修刮切削齿，上主动修刮刀翼的下端至上端在轴向和径向均以线性渐缩的锥形结构形式过渡，下主动修刮刀翼的上端至下端在轴向和径向均以线性渐缩的锥形结构形式过渡。本实用新型将扩眼器刀翼设置为三段结构，扩眼快速，使用效果好，并提高了修刮切削齿的清洁、润滑和冷却能力。

技术领域

本实用新型涉及一种用于井下扩眼作业的双向扩眼器，尤其涉及一种高效切削双向扩眼器。

背景技术

随着石油、石化等钻采行业的深入发展，需要钻采工具向更深、更复杂地层及更难钻进岩层钻进，而且钻采企业对钻井效率和钻井技术的需求日益提高，大大推动了钻井技术的迅速发展。在油气钻井作业的过程中，通常会因为钻头磨损、地层原因或者井眼螺旋造成井眼的直径小于钻头的直径的情况，为了方便下入套管，通常都需要将井眼扩大成直径较大的井眼，于是扩眼器在油气钻井作业领域被广泛应用并熟知。

扩眼器在油气钻井作业领域被广泛应用并熟知。目前，固定翼双向扩眼器因其零部件少、使用可靠而被钻井企业广泛采用。但是由于其切削单元易磨损失效，其使用寿命相对较短。虽然随着钻井技术不断发展，相应的扩眼技术也在不断进步，但在扩眼器的刀翼形状上依然没有什么改进和创新。例如：Smith在其授权公众号为“8607900”的美国专利中公布了一种双向扩眼器；同样，Bassal.et al.在其申请的欧洲专利EP1811124中也公布了一种与Smith公布的类似形式的扩眼器。

上述扩眼器存在如下缺陷：

(1)传统扩眼器的刀翼整体是螺旋形状的，排屑槽较窄，且排屑槽的结构形状也不利于排除钻屑，没有优化钻井液的流场分布，导致刀翼上的切削齿不能很好的冷却，且碎屑不能及时排出，易导致切削齿过早磨损和损坏，进而导致扩眼器损坏失效，在扩眼作业时，一旦扩眼器损坏，就不得不起钻更换扩眼器，增加钻井成本、降低钻井效率；

(2)虽然传统扩眼器的刀翼上也安装有PDC齿，但各PDC齿的角度一致，没有平衡PDC齿上的荷载，造成各PDC齿的磨损差异较大，容易导致部分PDC齿过早失效；

(3)传统扩眼器的切削齿以简单的行列形式分布，在与井壁接触的区域没有均匀分布，在与井壁接触的区域没有均匀分布，导致扩眼后的井壁形状不规则；

(4)传统扩眼器在圆柱外侧应用平顶的碳化钨硬质合金插块作为主切削单元，扩眼效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种包括主动修刮切削齿和被动修刮切削齿且能够冲刷被动修刮切削齿实现高效冷却的高效切削双向扩眼器。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：