[实用新型]水力激振器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及的是石油钻井工程中使用的钻井工具，具体涉及的是水力激振器。

背景技术：

目前在全世界范围内，连续油管装备与技术正大规模投入现场应用，涉及到钻井、完井、采油、挤水泥、压井、冲砂洗井、清蜡、酸化、负压射孔、试油、试井、测井、修井、作为生产油管、井下摄像和集输等各个作业领域。常规钻柱与连续油管柱相比，连续油管具有诸多优势。例如，占地面积小、作业成本低、搬迁安装方便、保护油层、增加油井产量和使用范围广等。因此，连续油管作业装置获得了“万能作业”设备的美誉。

限制连续油管应用到的一个重要因素就是其在井下的极限延伸长度。连续油管自身结构和物理特性、以及连续油管在受到摩擦阻力的作用限制了连续油管的极限延伸。

发明内容：

本实用新型的目的是提供水力激振器，它用于解决目前连续油管井下极限延伸长度受限制的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：这种水力激振器包括外筒，外筒设置在上接头与下接头之间，上接头有内螺纹，下接头有外螺纹；外筒内安装有上中心管柱、下中心管柱、滑动柱塞，滑动柱塞设置在上中心管柱与下中心管柱之间，滑动柱塞与上中心管柱之间有入口阀，滑动柱塞与下中心管柱之间有出口阀。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型性能优越，安装在连续油管下部，应用水力震荡理论提供连续油管极限延伸能力，提高连续油管在井下的极限延伸长度，使得井下连续油管发挥更大的作用，提高特种油气藏的开发效率。

2、本实用新型使用安全，通过上下接头与底部钻具进行连接，通过滑动柱塞往复运动产生脉冲水力射流，使得底部钻具产生连续油管间歇性下放力，结构设计简便，应用简单，保证装置的安全可靠性。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的俯视示意图。

1上接头， 2外筒， 3上中心管柱， 4入口阀， 5滑动柱塞  6出口阀  7下中心管柱  8下接头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

如图1所示，这种水力激振器包括外筒2，外筒2设置在上接头1与下接头8之间，上接头有内螺纹，下连接头有外螺纹，外筒2的作用是保护水力激振器内部活动机构，通过上、下接头连接在连续油管的底部钻具上，同时用于配合外筒内部活动机构的运动。外筒2内安装有上中心管柱3、下中心管柱7、滑动柱塞5，滑动柱塞5设置在上中心管柱3与下中心管柱7之间，滑动柱塞5与上中心管柱3之间有入口阀4，滑动柱塞5与下中心管柱7之间有出口阀6，当流体经滑动柱塞5流入下中心管柱7时，可以在下中心管柱7腔体内实现整流作用，使流体流动平稳一些。

参阅图2，本实施方式中由上中心管柱3、入口阀4、滑动柱塞5、出口阀6、下中心管柱7依次连接构成水力激振单元，外筒2内安装有四个水力激振单元。

    本实用新型工作过程为，连续油管内的钻井液或是其他液体自上接头流入上中心管柱3，当上中心管柱3内的压力升高时，入口阀4打开，流体进入滑动柱塞5，随着液体压力升高，液体推动滑动柱塞5向下运动，当流体压力达到出口阀的门限压力后，出口阀6打开，随着出口阀6打开，内部流体排出，同时滑动柱塞5内腔的压力降低，随即出口阀6关闭，最终完成了一次流体的吸入和排出。通过滑动柱塞5往复运动使得管内液体吸入排出，即形成脉冲波动压力，脉冲波动压力作用在连续油管底部，产生连续油管的下放力，增加连续油管的下入极限能力。

通过滑动柱塞5的往复运动实现了管柱内的流体间歇性流过，由于流体为间歇性流过，使得内部流体压力呈现周期性变化，表现出周期性升高或是降低，使从上中心管柱3流过来的流体不再是均匀流动。极限延伸能力主要取决于流体压力脉冲沿着连续油管的传播，压力脉冲在底部钻具上形成不平衡力，这个外力使得底部钻具产生临时的拉伸载荷，这个拉伸载荷使得连续油管的静摩擦作用，有效地推动连续油管极限延伸能力。同时，由于流体压力波动有助于改善大斜度井段或水平井段内岩屑的运移状况，本实用新型还可以实现使井眼保持清洁。

综上，本实用新型是利用钻井过程中钻井液往复通过内部多个滑动柱塞5而实现水力激振功能，利用钻井液波动压力推动连续油管向下延伸，进而提高连续油管的有效作用深度，进而实现连续油管的其它井下作用能力。