[发明专利]复合振动冲击器

说明书

本发明提供一种复合振动冲击器，包括：外壳、导流杯、传动接头、扭转冲击器。其中，传动接头为空心管体，包括：接头部和连接部，连接部的直径小于接头部的直径。外壳为空心管体。传动接头的连接部插设入外壳内、且传动接头的接头部卡在外壳的第一端与外壳固定连接。导流杯和扭转冲击器均位于外壳内。导流杯的进液口与外壳的第二端内侧相连，导流杯的出液口与扭转冲击器的进液端相连。扭转冲击器的出液端伸入传动接头的连接部内。扭转冲击器用于周向振动，且扭转冲击器带动传动接头产生纵向振动。该复合振动冲击器可同时实现周向振动冲击与纵向振动冲击，适用于深部地层难钻的位置，例如软硬交错地层，提高钻头破岩效率。

技术领域

本发明涉及采油设备，尤其涉及一种复合振动冲击器。

背景技术

随着我国石油勘探开发的发展，新区的勘探开发不断扩大，采油井的深度不断加深，进入的地层越来越老，钻遇地层越来越复杂，岩石也越来越硬，动力沿程损失大，液柱对井底的压持效应明显，钻井速度慢，严重制约了油气田开发的进程。因此，如何提高钻井破岩效率，是亟待解决的问题。

另一方面，钻井液等液体比管柱等固体有更高的能量传递效率，可将足够的能量传到井底，解决深井能量利用率低的问题。同时，钻具纵向振动也能更好地适应坚硬地层，因而，现有技术提出将脉冲射流和冲击振动钻井两类技术进行结合形成钻井冲击器。

但是，现有的钻井冲击器并不适用于深部地层难钻的位置。

发明内容

本发明提供一种适用于深部地层难钻的位置的复合振动冲击器。

第一方面，本发明提供一种复合振动冲击器。该复合振动冲击器包括：外壳、导流杯、传动接头、扭转冲击器；所述传动接头为空心管体，其中，所述传动接头包括：接头部和连接部，所述连接部的直径小于所述接头部的直径；所述外壳为空心管体，所述传动接头的所述连接部插设入所述外壳内、且所述传动接头的所述接头部卡在所述外壳的第一端与所述外壳固定连接；所述导流杯、所述扭转冲击器均位于所述外壳内，所述导流杯的进液口与所述外壳的第二端内侧相连，所述导流杯的出液口与所述扭转冲击器的进液端相连；所述扭转冲击器的出液端伸入所述传动接头的所述连接部内，其中，所述扭转冲击器用于周向振动，且所述扭转冲击器带动所述传动接头产生纵向振动。

可选地，所述扭转冲击器包括：液动锤外壳、液动锤、中心管、液动锤压盖、启动器；所述液动锤外壳包括：第一管体和第二管体，所述第一管体的第一端和所述第二管体的第一端固定连接，所述第一管体的直径大于所述第二管体的直径；所述第一管体位于所述外壳内，所述第二管体伸入所述传动接头的所述连接部内；所述液动锤压盖扣设在所述第一管体的第二端，所述液动锤压盖上设有通孔，所述中心管穿设在所述通孔内、并伸入所述液动锤外壳内；所述中心管的进液端与所述导流杯的出液口密封连接；所述启动器套设在所述中心管外侧、且位于所述第一管体内；所述液动锤套设在所述启动器外侧、且位于所述第一管体内，并在所述启动器控制下运动。

可选地，所述扭转冲击器还包括：喷嘴；所述喷嘴与所述中心管的出液端连接、且位于所述第二管体内，所述喷嘴与所述第二管体形成振荡腔。

可选地，所述中心管的出液端设有泄压盘，所述泄压盘与所述中心管的出液端连接；所述泄压盘上设有多个泄流孔。

可选地，所述多个泄流孔包括：横向泄流孔和纵向泄流孔。

可选地，所述导流杯为V型漏斗状；所述导流杯的杯体上设有分流孔，所述分流孔流出的液体用于为所述启动器供液。

可选地，所述复合振动冲击器还包括：砧子，所述砧子单侧开口、其中非开口侧为平面端；所述砧子位于所述传动接头的所述连接部内、且所述平面端比开口端接近所述扭转冲击器。

可选地，所述传动接头的所述连接部内设有密封槽；所述砧子通过所述密封槽与所述传动接头的所述连接部密封连接。