一种套管倒置磨铣工具的制作方法

本发明属于套管磨铣工具领域，具体涉及一种套管倒置磨铣工具。

背景技术：

1、随着油井生产周期的延长，故障井数量不断增加，导致井下作业量逐年增长。然而，由于管柱腐蚀、结垢和出砂等问题，传统的修井技术已经无法满足日益复杂的井下情况。套管处理是修井作业和老井眼侧钻井筒准备的重要工作之一。目前在国内，井筒磨铣技术主要采用正向磨铣或锻铣方法。然而，正向磨铣难以施加钻压，容易发生跳钻现象，并且需要对修井机等设备进行改造。此外，磨铣过程中产生的铁屑需要通过液体携带循环至地面，但铁屑的返出存在困难。

技术实现思路

1、本发明是为了解决现有技术中存在正向磨铣所产生的跳钻频繁、铁屑翻出困难等问题而提出的，其目的是提供一种套管倒置磨铣工具，以提高作业效率。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种套管倒置磨铣工具，包括外壳以及设置于外壳内的活塞伸缩机构和刀翼展开机构；所述外壳包括螺纹连接的喷射接头和磨铣工具本体，所述喷射接头上沿圆周均布多个上喷嘴；所述活塞伸缩机构包括螺纹连接的上活塞芯轴和下活塞芯轴以及套设于下活塞芯轴外部的浮动活塞，上活塞芯轴外部套设弹簧，下活塞芯轴的底端设置下喷嘴；所述刀翼展开机构包括套设于磨铣工具本体外部的刀片止动套以及设置于磨铣工具本体的t字型凹槽内的磨铣刀片，磨铣刀片的尾部通过销轴与磨铣工具本体铰接。

4、在上述技术方案中，所述喷射接头为中空的套筒状，其与磨铣工具本体连接的一端形成外连接螺纹，另一端形成内连接螺纹；喷射接头的筒壁上均布多个倾斜设置的通孔，通孔与喷射接头中心空腔连通，喷嘴通过螺纹设置于喷射接头筒壁上的通孔内。

5、在上述技术方案中，所述磨铣工具本体上的通孔的轴线与喷射接头的轴线之间的夹角α为30°～60°。

6、在上述技术方案中，所述磨铣工具本体为中空的阶梯套筒状，筒壁中部沿径向均布多个刀槽和多个螺旋槽，且螺旋槽位于刀槽远离喷射接头的一端；所述刀槽为t字型凹槽；所述螺旋槽的槽截面为扇形，且螺旋线均右旋。

7、在上述技术方案中，所述上活塞芯轴为中空的套筒状，其上端伸入磨铣工具本体内；上活塞芯轴与下活塞芯轴连接的一端外壁形成凸环；喷射接头的下端内壁形成环形凹槽，弹簧与喷射接头的凹槽槽底之间设置垫圈。

8、在上述技术方案中，所述下活塞芯轴为上端敞口的中空圆筒状，其底面中间形成通孔，下喷嘴通过螺纹设置于通孔内；下活塞芯轴下端形成圆台型凸环。

9、在上述技术方案中，所述上活塞芯轴和下活塞芯轴之间通过ⅰ号销钉固定。

10、在上述技术方案中，所述浮动活塞为圆环形，且内外壁均设置密封槽，密封槽内设置密封圈；浮动活塞的上端面与上活塞芯轴的下端面形成下部环形空腔，下部环形空腔通过设置于下活塞芯轴上的连通孔与下活塞芯轴中心空腔连通。

11、在上述技术方案中，所述磨铣刀片的尾部与磨铣工具本体之间设置刀片固定块，刀片固定块下方设置压块，压块通过ⅲ号销钉固定在所述磨铣工具本体中部所设的t字型凹槽中。

12、在上述技术方案中，所述刀片止动套为套筒状，其内壁形成螺纹，与磨铣工具本体外壁螺纹连接，且两者之间通过ⅱ号销钉固定。

13、本发明的有益效果是：

14、本发明提供了一种套管倒置磨铣工具，通过提高中心流道流量使刀翼展开，通过上提管柱施加磨铣钻压，避免了正向磨铣所产生的跳钻频繁、铁屑返出困难等问题，提高了作业效率。

技术特征：

1.一种套管倒置磨铣工具，其特征在于：包括外壳以及设置于外壳内的活塞伸缩机构和刀翼展开机构；

2.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述喷射接头(1)为中空的套筒状，其与磨铣工具本体(5)连接的一端形成外连接螺纹，另一端形成内连接螺纹；喷射接头(1)的筒壁上均布多个倾斜设置的通孔，通孔与喷射接头(1)中心空腔连通，喷嘴(2)通过螺纹设置于喷射接头(1)筒壁上的通孔内。

3.根据权利要求2所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述磨铣工具本体(5)上的通孔的轴线与喷射接头(1)的轴线之间的夹角α为30°～60°。

4.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述磨铣工具本体(5)为中空的阶梯套筒状，筒壁中部沿径向均布多个刀槽(20)和多个螺旋槽(19)，且螺旋槽(19)位于刀槽(20)远离喷射接头(1)的一端；所述刀槽(20)为t字型凹槽；所述螺旋槽(19)的槽截面为扇形，且螺旋线均右旋。

5.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述上活塞芯轴(6)为中空的套筒状，其上端伸入磨铣工具本体(5)内；上活塞芯轴(6)与下活塞芯轴(8)连接的一端外壁形成凸环；喷射接头(1)的下端内壁形成环形凹槽，弹簧(4)与喷射接头(1)的凹槽槽底之间设置垫圈(3)。

6.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述下活塞芯轴(8)为上端敞口的中空圆筒状，其底面中间形成通孔，下喷嘴(17)通过螺纹设置于通孔内；下活塞芯轴(8)下端形成圆台型凸环。

7.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述上活塞芯轴(6)和下活塞芯轴(8)之间通过ⅰ号销钉(14)固定。

8.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述浮动活塞(7)为圆环形，且内外壁均设置密封槽，密封槽内设置密封圈；浮动活塞(7)的上端面与上活塞芯轴(6)的下端面形成下部环形空腔，下部环形空腔通过设置于下活塞芯轴(8)上的连通孔(18)与下活塞芯轴(8)中心空腔连通。

9.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述磨铣刀片(10)的尾部与磨铣工具本体(5)之间设置刀片固定块(12)，刀片固定块(12)下方设置压块(13)，压块(13)通过ⅲ号销钉(16)固定在所述磨铣工具本体(5)中部所设的t字型凹槽中。

10.根据权利要求1所述的套管倒置磨铣工具，其特征在于：所述刀片止动套(9)为套筒状，其内壁形成螺纹，与磨铣工具本体(5)外壁螺纹连接，且两者之间通过ⅱ号销钉(15)固定。

技术总结本发明公开了一种套管倒置磨铣工具，包括外壳以及设置于外壳内的活塞伸缩机构和刀翼展开机构；所述外壳包括螺纹连接的喷射接头和磨铣工具本体，所述喷射接头上沿圆周均布多个上喷嘴；所述活塞伸缩机构包括螺纹连接的上活塞芯轴和下活塞芯轴以及套设于下活塞芯轴外部的浮动活塞，上活塞芯轴外部套设弹簧，下活塞芯轴的底端设置下喷嘴；所述刀翼展开机构包括套设于磨铣工具本体外部的刀片止动套以及设置于磨铣工具本体的T字型凹槽内的磨铣刀片，磨铣刀片的尾部通过销轴与磨铣工具本体铰接。本发明通过提高中心流道流量使刀翼展开，通过上提管柱施加磨铣钻压，避免了正向磨铣所产生的跳钻频繁、铁屑返出困难等问题，提高了作业效率。技术研发人员：董天利,陈永锋,魏爱拴,严孟凯,刘禹铭,孟凡华,韩雪银,李志彬,刘文博,陈鹏飞,柴希伟,胡洁受保护的技术使用者：中海油能源发展股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15