專利名稱：一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油鉆井設(shè)備，特別是涉及一種可換刀翼擴(kuò)孔器。
背景技術(shù)：
石油鉆井工程中，無(wú)論是新油田的開發(fā)還是舊油田的改造，常用一種擴(kuò)大井孔直徑的鉆頭，我們稱之為擴(kuò)孔器。目前，國(guó)內(nèi)外使用的擴(kuò)孔器都是整體式的，即，擴(kuò)孔刀翼是固聯(lián)在中心管上，有的是整體材料切削加工成形，有的是刀翼與中心管焊接而成。這種擴(kuò)孔器在擴(kuò)孔鉆井中，往往是切削齒或者刀翼被堅(jiān)硬的底層磨損或者破壞，而中心管完好無(wú)損。但是一只擴(kuò)孔器只要有刀翼(即使只是一個(gè)刀翼被損壞，也不能使用而報(bào)廢。)對(duì)于焊接式的擴(kuò)孔器，雖然可以采取把損壞的刀翼切割下來(lái)，重新焊接刀翼的辦法來(lái)修復(fù)。但是由于各個(gè)刀翼的位置精確度要求很高，如果各個(gè)刀翼的軸向或徑向高度不一致，或刀翼與中心管軸線不平行，或各個(gè)刀翼之間夾角分配不一致等等都會(huì)嚴(yán)重的影響使用效果，甚至造成油井報(bào)廢。因此，這種修復(fù)也不是在鉆井工程現(xiàn)場(chǎng)可以完成，而必須送到專門的鉆頭廠家修復(fù)。 這是整體式擴(kuò)孔器的一個(gè)缺點(diǎn)。其次，對(duì)于不同的油井需要擴(kuò)的井口直徑不同，甚至同一口井的不同井段的擴(kuò)孔直徑不同，就需要配備不同直徑的擴(kuò)孔器。而整體式擴(kuò)孔器的直徑不能輕易改變，這是整體式擴(kuò)孔器的第二個(gè)缺點(diǎn)。從石油鉆井工程的發(fā)展來(lái)看，擴(kuò)孔器的使用越來(lái)越多，因此，整體式擴(kuò)孔器在使用過(guò)程中暴露出的缺點(diǎn)越來(lái)越凸出。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，該擴(kuò)孔器的刀翼和主體之間是通過(guò)可拆卸方式連接的，因此當(dāng)?shù)兑頁(yè)p壞時(shí)，可以方便地拆卸和更換。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器， 包括中心管，以及與中心管的外壁連接的、數(shù)量為1個(gè)以上的刀翼；所述刀翼與中心管的外壁通過(guò)螺栓連接。上述技術(shù)方案中，刀翼通過(guò)螺栓安裝在中心管的外壁上；當(dāng)需要拆卸刀翼時(shí)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺栓可以方便地實(shí)現(xiàn)。所述刀翼靠近中心管的一端的根部形成凸塊，所述中心管的外壁形成與所述凸塊相對(duì)應(yīng)的凹槽，所述凸塊嵌入到所述凹槽中；并且所述刀翼的凸塊向兩側(cè)延伸出與中心管的外壁相貼合的延展壁，所述延展壁和中心管的外壁通過(guò)螺栓連接。上述技術(shù)方案中，通常，刀翼的根部形成矩形凸塊，而中心塊外壁形成矩形凹槽。 將矩形凸塊嵌入到矩形凹槽中。矩形凸塊和矩形凹槽的設(shè)計(jì)具有較高的形狀和位置精度， 以保證各刀翼在中心管上的裝配精度，從而保證擴(kuò)孔器的使用效果。此種連接方式也可采用鍵連接方式替換，即在刀翼的根部安裝鍵(以取代刀翼根部自身凸塊所形成鍵)；而中心管的外壁形成鍵槽。通過(guò)鍵和鍵槽的嵌入式配合使刀翼和中心管之間可拆卸的連接在一起。另外，在刀翼的延展壁與中心管外壁之間設(shè)置螺栓，可以保證刀翼在中心管上的裝配更加到位、聯(lián)接更加可靠。嵌入式的配合可使配合區(qū)承受刀翼在擴(kuò)孔切削時(shí)產(chǎn)生的巨大載荷， 減少了螺栓的負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步保證聯(lián)接的可靠性。上述技術(shù)方案中，所述刀翼和中心管的外壁通過(guò)螺栓連接的具體方式可以如下 在所述延展壁上設(shè)置貫穿延展壁并且與螺栓孔徑相匹配的貫穿螺孔，在所述中心管的外壁內(nèi)凹形成與貫穿螺孔同軸的內(nèi)陷螺孔，所述螺栓的頭定位在延展壁的一側(cè)，所述螺栓的桿穿過(guò)延展壁的貫穿螺孔、中心管外壁的內(nèi)陷螺孔中。選用的螺栓為高強(qiáng)度螺栓，以進(jìn)一步保證聯(lián)接的可靠性。進(jìn)一步的，所述凸塊的兩側(cè)延展壁的螺栓數(shù)量各為8個(gè)，并且所述8個(gè)螺栓沿著中心管的軸線排成1列。因此，凸塊的兩側(cè)形成雙排螺栓鏈，保證了聯(lián)接的穩(wěn)固性。進(jìn)一步的，所述凸塊的兩側(cè)延展壁上設(shè)有頂起螺栓孔。由于嵌入式配合加雙排螺栓鏈的設(shè)計(jì)，使得刀翼與中心管之間的聯(lián)接非常牢固；因此需要設(shè)計(jì)頂起螺栓孔以方便拆卸刀翼時(shí)，更加容易地分離刀翼和中心管。所述頂起螺栓孔的位置可以設(shè)置在上述高強(qiáng)度螺栓形成的螺栓鏈上。所述頂起螺栓孔的具體設(shè)置方式如下在刀翼的延展壁上設(shè)置與頂起螺栓直徑相匹配的頂起螺栓孔；頂起螺栓孔內(nèi)裝入同樣直徑的護(hù)絲螺釘以保護(hù)頂起螺栓孔的細(xì)紋不受污染和腐蝕，所述護(hù)絲螺釘?shù)念^定位在延展壁一側(cè)，抵觸在中心管的外壁上。進(jìn)一步的，所述凸塊的兩側(cè)延展壁上的頂起螺栓孔的數(shù)量各為2個(gè)。即在每列螺栓鏈上設(shè)置兩個(gè)頂起螺栓孔。進(jìn)一步的，所述刀翼的數(shù)量為2個(gè)以上，且所述刀翼等距離分布在中心管外壁。進(jìn)一步的，所述刀翼的數(shù)量為4。綜上所述，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)、本實(shí)用新型刀翼的根部形成凸塊，中心管的外壁形成凹槽，凸塊恰好可以嵌入到凹槽中。這種嵌入式的配合設(shè)計(jì)可以保證各刀翼在中心管上的裝配精度，從而保證擴(kuò)孔器的使用效果。(2)、本實(shí)用新型刀翼與中心管采用嵌入式配合加雙排螺栓鏈的聯(lián)接方式，保證了刀翼在中心管上的裝配到位和聯(lián)接可靠。而嵌入式配合可使凸塊與凹槽的配合區(qū)承受刀翼在擴(kuò)孔切削時(shí)產(chǎn)生的巨大載荷，減少了聯(lián)接用螺栓的負(fù)擔(dān)，從而進(jìn)一步保證了聯(lián)接的可靠性。(3)、本實(shí)用新型在凸塊兩側(cè)的螺栓鏈上設(shè)置頂起螺栓孔，拆卸刀翼時(shí)，可以更加容易地分離刀翼和中心管。尤其是在擴(kuò)孔器下井使用后，擴(kuò)孔器上面會(huì)糊滿泥漿，甚至產(chǎn)生銹跡時(shí)，刀翼和中心管的聯(lián)接非常緊密，拆卸刀翼非常困難，頂起螺栓孔的設(shè)置可以解決這一問(wèn)題。當(dāng)擴(kuò)孔器使用后，拆卸刀翼的具體步驟是先拆掉凸塊兩側(cè)的螺栓，然后拆掉護(hù)絲螺釘再旋入頂起螺栓，頂起螺栓的末端抵觸在中心管外壁上，繼續(xù)旋入頂起螺栓，即可使刀翼從中心管的凹槽中退出。

圖1為本實(shí)用新型的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(局部為剖視圖)。圖中各部件的對(duì)應(yīng)名稱為1-中心管，2-螺栓，3-延展壁，4-刀翼，5-凸塊，6-凹槽，7-頂起螺栓孔。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例1 如圖1和圖2所示，一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，包括中心管1，以及與中心管的外壁連接的、4個(gè)刀翼4。所述刀翼靠近中心管的一端的根部形成凸塊5，所述中心管的外壁上設(shè)有與所述凸塊相對(duì)應(yīng)的凹槽6，所述凸塊嵌入到所述凹槽中。并且所述每個(gè)刀翼的凸塊5向兩側(cè)延伸出與中心管的外壁相貼合的延展壁3，所述延展壁3和中心管的外壁通過(guò)螺栓2連接。所述螺栓采用高強(qiáng)度螺栓。所述延展壁和刀翼為一體的結(jié)構(gòu)，因此，所述刀翼和中心管的連接即依靠所述延展壁3和中心管外壁之間的螺栓2而貼合在一起。通常，每個(gè)刀翼凸塊一側(cè)的螺栓數(shù)量可以為8個(gè)(圖中未全部表示出)，并且這8個(gè)螺栓沿著中心管的軸線排成1列，形成螺栓鏈。這樣每個(gè)刀翼的延展壁就有兩排螺栓鏈。在每一排螺栓鏈上可以設(shè)計(jì)2個(gè)頂起螺栓孔7，用以方便拆卸刀翼時(shí)，分離刀翼和中心管。如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，包括中心管(1)，以及與中心管的外壁連接的、數(shù)量為1個(gè)以上的刀翼；所述刀翼與中心管的外壁通過(guò)螺栓(2)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述刀翼靠近中心管的一端的根部形成凸塊(5)，所述中心管的外壁形成與所述凸塊相對(duì)應(yīng)的凹槽(6)，所述凸塊嵌入到所述凹槽中；并且所述刀翼的凸塊(5)向兩側(cè)延伸出與中心管的外壁相貼合的延展壁(3)，所述延展壁C3)和中心管的外壁通過(guò)螺栓(2)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述凸塊的兩側(cè)延展壁(3)的螺栓數(shù)量各為8個(gè)，并且所述8個(gè)螺栓沿著中心管的軸線排成1列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述凸塊的兩側(cè)延展壁上設(shè)有頂起螺栓孔(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述凸塊的兩側(cè)延展壁上的頂起螺栓孔(7)的數(shù)量各為2個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述刀翼的數(shù)量為2個(gè)以上，且所述刀翼等距離分布在中心管外壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，其特征在于，所述刀翼的數(shù)量為4。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種新型可換刀翼擴(kuò)孔器，包括中心管(1)，以及與中心管的外壁連接的、數(shù)量為1個(gè)以上的刀翼(4)；所述每個(gè)刀翼與中心管的外壁通過(guò)螺栓(2)連接。該擴(kuò)孔器的刀翼和主體之間是通過(guò)可拆卸方式連接的，因此當(dāng)?shù)兑頁(yè)p壞時(shí)，可以方便地拆卸和更換。
文檔編號(hào)E21B10/633GK202300207SQ20112038559
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者毛忠仁, 蘇益仁 申請(qǐng)人:成都惠靈豐金剛石鉆頭有限公司