【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及扩眼器，具体而言，涉及一种水力扩眼装置及随钻扩眼器。
技术介绍
1、在陆地和海上油气钻采过程中，钻井形成的井眼由于受地层挤压等原因，经常会遇到井眼直径缩小导致钻井过程难以继续的问题，因此井下扩眼技术和扩眼器应运而生，该技术和工具的使用不仅能解决井径缩小的问题，而且还具有很大的工程意义：通过扩眼器的使用，扩大井眼直径，有利于井下测试和下套管作业；通过井下扩眼技术可以采用小间隙套管程序，从而优化套管程序，减少套管钢材和固井水泥使用量，降低作业成本；可解决盐膏层蠕变和挤压所带来的勘探和钻井等问题,随钻扩眼作业是在钻井的同时扩大裸眼段尺寸，使其大于上部套管串内径的一种钻井作业技术。随钻扩眼技术在降低钻井综合成本，提高油气井质量，提高油气井产能等方面具有突出优势，具备良好的市场前景，在石油天然气的开发钻井过程中，钻井的深度逐步加深，钻井面临越来越多的复杂井身结构和复杂地层结构，遇到的问题也越来越复杂。由于井壁不稳和受地层挤压等原因，经常会遇到井眼直径缩小，导致钻井过程难以继续与水平井眼缩小等问题。常规的方法只能在钻井过程中或者起下钻时进行长时间的划眼操作，已达到去除缩径与修壁的目的，这会耗费大量的人力、物力和时间。因此，现有技术中，需要使用扩眼器来进行扩眼作业。
2、传统的随钻扩眼装置一般采用丢掷小球启动扩展刀片进行扩眼操作，这种启动方式无法控制具体扩眼的孔径大小，且在折叠镂空的扩眼刀片的设计容易发生卡壳的情况。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、本专利技术提供一种水力扩眼装置，包括竖直布置的钻孔柱身，所述钻孔柱身的侧壁上开设有至少一个开槽，每个所述开槽内设有一个扩眼凸块；所述扩眼凸块包括位于所述钻孔柱身外的尖端部和位于所述钻孔柱身内的滑动部；所述滑动部设有内滑块，所述内滑块向所述钻孔柱身内延伸；所述钻孔柱身内设有挡板，所述挡板沿所述钻孔柱身的径向布置并固定在所述钻孔柱身的内壁上；所述内滑块位于所述挡板上，并可相对于所述挡板滑动并定位。
4、本专利技术的有益效果是：通过将具有压力的水引入钻孔柱身内，并通过挡板阻挡水流，使水流的压力转向并作用于扩眼凸块的内滑块，使内滑块沿挡板滑动，从而实现驱动扩眼凸块穿过开槽向钻孔柱身外部展开，进行扩眼作业。
5、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
6、进一步，所述钻孔柱身的侧壁上沿周向开设有两个开槽，两个所述开槽相对于所述钻孔柱身的轴线对称布置；所述扩眼凸块为两个，两个所述扩眼凸块的所述内滑块分别位于所述挡板上，并可同步相对于所述挡板滑动并定位。
7、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，在扩孔作业时，不仅能够提高扩孔效率，而且能够进一步保证扩孔的孔径均匀。
8、进一步，所述钻孔柱身内固定套设有流通管；所述流通管位于所述挡板的上部，所述流通管的上端为开放端，并且穿过所述钻孔柱身的上端，所述流通管的下端与所述挡板和所述内滑块的侧壁之间形成压腔；
9、所述钻孔柱身、所述流通管以及所述挡板同轴布置，所述挡板的面积大于所述流通管的孔径。
10、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，扩眼凸块的受力位置更加集中，大幅度减少了水的用量。
11、进一步，所述流通管的下端边缘设有沿其径向向外凸起的凸起部，所述扩眼凸块的内滑块位于所述凸起部与所述挡板之间，并可相对于所述挡板和所述凸起部滑动。
12、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，可以防止水流入扩眼凸块和流通管之间甚至通过扩眼凸块和开槽之间的缝隙泄漏，这样可以进一步节省用水量，也能够避免水流对扩眼作业造成影响。
13、进一步，所述扩眼凸块的滑动部上端和/或下端设有外延板，所述外延板沿所述钻孔柱身的轴线延伸；所述外延板与所述钻孔柱身的内壁之间设有可沿所述钻孔柱身的径向伸缩的弹性组件；
14、所述扩眼凸块随所述弹性组件的伸展而沿所述钻孔柱身的径向向内滑动并定位。
15、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，弹性组件可与水流配合实现对扩眼凸块伸缩位置的调节。
16、进一步，所述挡板的下侧设有转动板；所述转动板与电机连接，所述电机固定于所述钻孔柱身的内壁上；
17、所述挡板上开设有至少一个第一圆孔，所述转动板上开设有至少一个与所述第一圆孔数目相等且一一对应的第二圆孔；所述转动板可转动至所述第二圆孔与对应的所述第一圆孔上下对齐的位置，或可转动至所有所述第二圆孔均不与对应的所述第一圆孔上下对齐的位置。
18、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，可实现对水流的排出。
19、进一步，所述挡板下侧设有排水仓。
20、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，排水仓可容纳排出的水流。
21、本专利技术还提供一种随钻扩眼器，包括如上述的水力扩眼装置。
22、进一步，还包括钻头，所述钻头通过延伸柱与所述钻孔柱身的下端连接，所述延伸柱、所述钻孔柱身以及所述钻头同轴布置；两个所述扩眼凸块的尖端部之间的最大距离大于所述钻头的直径，最小距离小于所述钻头的直径。
23、采用上述进一步技术方案的有益效果在于，防止钻头与扩眼凸块互相影响。
24、进一步，还包括伸缩柱，所述伸缩柱为中空的柱体，其下端与所述钻孔柱身的上端固定连接，并与所述钻孔柱身连通。
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1.一种水力扩眼装置，其特征在于，包括竖直布置的钻孔柱身(2)，所述钻孔柱身(2)的侧壁上开设有至少一个开槽(3)，每个所述开槽(3)内设有一个扩眼凸块(7)；所述扩眼凸块(7)包括位于所述钻孔柱身(2)外的尖端部(10)和位于所述钻孔柱身(2)内的滑动部；所述滑动部设有内滑块(11)，所述内滑块(11)向所述钻孔柱身(2)内延伸；
2.根据权利要求1所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述钻孔柱身(2)的侧壁上沿周向开设有两个开槽(3)，两个所述开槽(3)相对于所述钻孔柱身(2)的轴线对称布置；所述扩眼凸块(7)为两个，两个所述扩眼凸块(7)的所述内滑块(11)分别位于所述挡板(19)上，并可同步相对于所述挡板(19)滑动并定位。
3.根据权利要求1所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述钻孔柱身(2)内固定套设有流通管(16)；所述流通管(16)位于所述挡板(19)的上部，所述流通管(16)的上端为开放端，并且穿过所述钻孔柱身(2)的上端，所述流通管(16)的下端与所述挡板(19)和所述内滑块(11)的侧壁之间形成压腔(15)；
4.根据权利要
5.根据权利要求1～4任意一项所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述扩眼凸块(7)的滑动部上端和/或下端设有外延板，所述外延板沿所述钻孔柱身(2)的轴线延伸；所述外延板与所述钻孔柱身(2)的内壁之间设有可沿所述钻孔柱身(2)的径向伸缩的弹性组件；
6.根据权利要求1～4任意一项所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述挡板(19)的下侧设有转动板(20)；所述转动板(20)与电机(23)连接，所述电机(23)固定于所述钻孔柱身(2)的内壁上；
7.根据权利要求6所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述挡板(19)下侧设有排水仓(25)。
8.一种随钻扩眼器，其特征在于，包括如权利要求2～7任意一项所述的水力扩眼装置。
9.根据权利要求8所述一种随钻扩眼器，其特征在于，还包括钻头(5)，所述钻头(5)通过延伸柱(6)与所述钻孔柱身(2)的下端连接，所述延伸柱(6)、所述钻孔柱身(2)以及所述钻头(5)同轴布置；两个所述扩眼凸块(7)的所述尖端部(10)之间的最大距离大于所述钻头(5)的直径，最小距离小于所述钻头(5)的直径。
10.根据权利要求8所述一种随钻扩眼器，其特征在于，还包括伸缩柱(1)，所述伸缩柱(1)为中空的柱体，其下端与所述钻孔柱身(2)的上端固定连接，并与所述钻孔柱身(2)连通。
...【技术特征摘要】
1.一种水力扩眼装置，其特征在于，包括竖直布置的钻孔柱身(2)，所述钻孔柱身(2)的侧壁上开设有至少一个开槽(3)，每个所述开槽(3)内设有一个扩眼凸块(7)；所述扩眼凸块(7)包括位于所述钻孔柱身(2)外的尖端部(10)和位于所述钻孔柱身(2)内的滑动部；所述滑动部设有内滑块(11)，所述内滑块(11)向所述钻孔柱身(2)内延伸；
2.根据权利要求1所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述钻孔柱身(2)的侧壁上沿周向开设有两个开槽(3)，两个所述开槽(3)相对于所述钻孔柱身(2)的轴线对称布置；所述扩眼凸块(7)为两个，两个所述扩眼凸块(7)的所述内滑块(11)分别位于所述挡板(19)上，并可同步相对于所述挡板(19)滑动并定位。
3.根据权利要求1所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述钻孔柱身(2)内固定套设有流通管(16)；所述流通管(16)位于所述挡板(19)的上部，所述流通管(16)的上端为开放端，并且穿过所述钻孔柱身(2)的上端，所述流通管(16)的下端与所述挡板(19)和所述内滑块(11)的侧壁之间形成压腔(15)；
4.根据权利要求3所述一种水力扩眼装置，其特征在于，所述流通管(16)的下端边缘设有沿其径向向外凸起的凸起部(9)，所述扩眼凸块(7)的内滑块(11)位于所述凸起部(9)与所述挡板(19)之间，并可相对于所述挡板(19)和...
【专利技术属性】
技术研发人员：王军，梁国红，侯福祥，徐丙贵，张燕萍，罗勇，吴千里，何坤，曹川，彭嵩，冯来，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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