[实用新型]减震破岩工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气钻井领域，特别是一种钻井配套工具，具体是一种适用于中硬地层、特硬地层或软硬交错地层钻井用的减震破岩工具。

背景技术

目前，随着我国浅层油气资源的不断枯竭，勘探开发逐渐向深层、超深层转移。深部中硬地层、高研磨性地层、软硬交错地层钻井过程中井下钻柱震动剧烈，表现为涡动(径向震动)、粘滑(扭向震动)和跳钻(轴向震动)，使得钻头切削齿承受不规则的交变载荷和冲击载荷，不能保持连续的高频切削地层，导致钻井能量消耗大、钻头破岩效率低、寿命短。因此，如何降低井下钻柱有害震动，保持钻头连续的高频切削，是深井、超深井钻井亟待解决的核心技术问题。

有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明人结合相关制造领域多年的设计及使用经验，辅以过强的专业知识，提供一种减震破岩工具，来克服上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种减震破岩工具，其能够有效降低井下钻杆震动，提高钻头破岩效率，延长钻头使用寿命，能量消耗低、可靠性高、适用性强。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种减震破岩工具，其包括：上壳体，其具有轴向贯通的注泥浆通道；下壳体，其上端与所述上壳体相连接，所述下壳体具有与所述注泥浆通道相连通的容纳腔；冲击座，其上端与所述上壳体相连接，其下端位于所述下壳体的容纳腔中，所述冲击座的内环壁上设置有多个冲击腔和多个高压腔，所述冲击腔与所述高压腔交错设置；分流器，其设置在所述冲击座内，所述分流器具有多个上分流孔和多个下分流孔，所述上分流孔与所述高压腔相连通，所述分流器内穿设有节流喷嘴；驱动器，其套设在所述分流器上并位于所述冲击座内，所述驱动器设置有多个轴向高压凹槽和多个低压通孔，所述轴向高压凹槽与所述上分流孔相连通，所述轴向高压凹槽与所述低压通孔交错设置；冲击器，其套设在所述驱动器外侧并位于所述冲击座内，所述冲击器的外壁上设置有多个冲击锤，所述冲击锤伸入所述冲击腔中，两两所述冲击锤之间的所述冲击器侧壁上设置有多个液流通孔；所述冲击锤将所述冲击腔分隔成第一腔室和第二腔室，在所述第一腔室通过所述液流通孔与所述低压通孔相连通，且所述第二腔室通过所述液流通孔与所述轴向高压凹槽相连通的状态下，所述冲击锤由所述第二腔室向所述第一腔室运动；在所述第一腔室通过所述液流通孔与所述轴向高压凹槽相连通，且所述第二腔室通过所述液流通孔与所述低压通孔相连通的状态下，所述冲击锤由所述第一腔室向所述第二腔室运动。

在优选的实施方式中，所述驱动器的外壁上设置有多个U形凸起和多个扇形凸起，所述U形凸起和所述扇形凸起交错设置，所述U形凸起和所述扇形凸起之间形成所述轴向高压凹槽，多个所述低压通孔位于所述扇形凸起上。

在优选的实施方式中，所述U形凸起和所述扇形凸起分别为两个，两个所述U形凸起与两个所述扇形凸起分别径向对称凸设在所述驱动器的外壁上；所述冲击座的内环壁上径向对称设置有两个所述冲击腔；所述冲击器的外壁上径向对称设置有两个所述冲击锤。

在优选的实施方式中，所述冲击器的内壁上还设置有多个拨叉，所述拨叉与所述冲击锤交替设置，所述U形凸起具有拨叉滑槽，所述拨叉插入所述拨叉滑槽内。

在优选的实施方式中，所述驱动器的外壁上径向对称设置有两个所述拨叉滑槽，所述冲击器的内壁上径向对称设置有两个所述拨叉。

在优选的实施方式中，所述冲击锤和与其相邻的所述拨叉之间的所述冲击器的侧壁形成滑堵，在所述冲击锤运动至所述冲击腔端部的状态下，所述滑堵封堵所述轴向高压凹槽。

在优选的实施方式中，所述冲击座的外壁上还设置有多个泄流腔，所述泄流腔与贯穿所述冲击座侧壁的泄流孔相连通。

在优选的实施方式中，所述下壳体内设置有端盖，所述端盖的上端分别与所述冲击座、所述驱动器和所述冲击器相抵接。

在优选的实施方式中，所述分流器穿过所述端盖的一端套设有压紧弹簧，所述分流器上还设置有锁紧螺母，所述锁紧螺母与所述端盖的下端贴合设置，所述压紧弹簧的一端与所述锁紧螺母抵接，所述压紧弹簧的另一端与所述下壳体相抵接。

在优选的实施方式中，所述冲击座与所述冲击器之间设置有减压环。