[实用新型]一种节流式脉冲振动钻井工具

说明书

技术领域

本发明创造属于钻探设备技术领域，尤其是涉及一种节流式脉冲振动钻井工具。

背景技术

在石油钻井过程中，地层硬度和钻井难度随着井深的增加呈指数形式增加，提高硬地层钻速是世界公认的难题之一。实践表明，在不增加地面设备能力的前提下，合理利用水力能量或以水力能量驱动适当井下工具进行破岩、辅助破岩，是当前提高深部地层钻井速度最可行的途径之一在提高深地层的钻井速度方面，目前发展的主要钻井技术主要有：冲击钻井技术、超高压喷射钻井技术、粒子射流钻井技术、空化射流钻井技术，脉冲射流钻井技术等。但是这些技术在实际应用中均存在一定的缺陷或者受到一定的限制。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种节流式脉冲振动钻井工具，结构设计合理，破岩效率高。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种节流式脉冲振动钻井工具，包括中空的壳体；所述壳体一端连接有上短节，另一端设置有钻头、以及壳体内部用于对钻头提供轴向作用力的冲击杆，所述冲击杆设置在壳体内部；所述壳体的内壁设有内孔直径小于所述壳体内径的工作台，该工作台与所述上短节之间形成工作腔，在所述工作腔内设有中空的节流阀芯；所述工作台沿所述壳体的轴向设有若干泄流孔；所述节流阀芯包括与所述工作台内孔配合的阀杆部、以及与所述壳体内壁滑动配合的活塞部；所述阀杆部上套装有弹簧，该弹簧一端抵住所述活塞部，另一端抵住所述工作台；所述阀杆部上设有若干节流孔。

进一步，所述节流孔设置在所述阀杆部轴向的不同位置。

进一步，所述节流孔方向垂直于所述阀杆部的轴向。

进一步，所述节流孔沿所述阀杆部的轴向等间距设置。

进一步，所述泄流孔以所述壳体的轴向为中心均布设置。

进一步，所述阀杆部与所述工作台内孔的孔壁滑动配合。

进一步，所述阀杆部靠近所述工作台的一端设有出液口，该出液口的直径小于所述阀杆部内孔的直径。

相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：

结构简单，操作方便，综合脉冲钻井和冲击振动钻井两类技术的优势，改善井底岩石的受力状态，强化清洗井底，压力脉冲作用于冲击杆上，使其产生轴向周期性振动冲击载荷，使钻头在旋转的同时还具有振动效应，钻头的振动效应和井底的水力脉冲二者联合作用，提高了钻头的破岩效率。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的结构示意图。

附图标记说明：

1-壳体；2-上短节；3-钻头；4-冲击杆；5-工作台；6-节流阀芯；7-泄流孔；8-阀杆部；9-活塞部；10-弹簧；11-节流孔；12-出液口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。