[发明专利]一种钻井用扭力冲击器及方法

说明书

本发明涉及一种钻井用扭力冲击器及方法。其技术方案是：在上接头的内侧下部设有滤网，在上接头和外筒连接处设有上盘片，所述上盘片上设有两个阀孔A，在外筒的内侧设有中心孔，中心孔的外侧设有冲击块，在冲击块的底部设有冲击块底部轴承片，在冲击块的外侧设有固定阀块，在冲击块底部轴承片的下部设有下盘片，在固定阀块的上部设有入口盘片，入口盘片的两侧为对称设置，在两侧分别开设有两个导液孔，第一导液孔B和第二导液孔C，下盘片上开有四个椭圆的泄压孔。本发明的有益效果是：本发明采用了直接冲击工具本体的方式来实现对钻头的高频扭力冲击，由于冲击锤直接作用于钻具本体上，因此结构更加简单，使用更加可靠，寿命大大延长。

技术领域

本发明涉及一种钻井工具，特别涉及一种钻井用扭力冲击器及方法。

背景技术

深井硬地层、超硬地层和高研磨性地层钻井，到现在为止还是世界性的、普遍性的难题。在这种地层钻井，机械钻速慢、蹩跳钻严重、直井防斜和纠斜困难，钻具事故多，钻头、扶正器磨损严重，井径问题等等。地层坚硬，研磨性强，岩性变化大、可钻性差，有时一天只钻进1～2米，钻进效率很低。地层不均质，夹层多，软硬交错，蹩跳钻严重，钻具事故频发，导致许多类型的钻头的钻进效果很差，且使用寿命很短。镶齿牙轮钻头牙齿很快就冲击碎裂，磨损也很快；金刚石钻头钻压小了吃入性很差，钻压大了扭矩太大，时刻发生 “粘-滑”现象，也就是钻头制动—钻柱严重扭转—钻头加部分钻柱释放扭矩加速旋转。这种现象一是不能有效地切削地层，二是容易发生钻柱倒扣事故。目前，研制的解决上述问题的扭力冲击工具，这些工具实现扭冲的方法不尽相同，从驱动方式上看，可分为钻井液间接驱动型和钻井液直接驱动型，目前的产品，存在的问题比较多，深井、硬地层的钻井效率低，且使用寿命较短。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钻井用扭力冲击器及方法，本发明钻井液直接驱动型，结构更简单可靠，使用寿命长，更好地提高深井、硬地层的钻井效率。

本发明提到的一种钻井用扭力冲击器，其技术方案是：包括短节，短节包括上接头和外筒，上接头上端为钻杆母扣，外筒下端为钻头母扣，上接头和外筒 之间通过螺纹连接，在短节的内部包括上盘片、下盘片、固定阀块、冲击块、入口盘片、冲击块、冲击块底部轴承片、滤网，在上接头的内侧下部设有滤网，在上接头和外筒连接处设有上盘片，所述上盘片上设有两个阀孔A，在外筒的内侧设有中心孔，中心孔的外侧设有冲击块，在冲击块的底部设有冲击块底部轴承片，在冲击块的外侧设有固定阀块，固定阀块通过阀块定位销与外筒连接，在冲击块底部轴承片的下部设有下盘片，下盘片通过下盘片固定螺栓与固定阀块的底部连接， 在固定阀块的上部设有入口盘片，入口盘片的两侧为对称设置，在两侧分别开设有两个导液孔，第一导液孔B和第二导液孔C，下盘片上开有四个椭圆的泄压孔。

上述的两个阀孔A、第一导液孔B和第二导液孔C、泄压孔与冲击块、固定阀块间形成的容腔构成第一压力腔a和第二压力腔b。

上述第一压力腔a和第二压力腔b之间可实现高压腔与低压腔的转换。

上述的上盘片通过螺钉与冲击块固定在一起的，上盘片与固定阀块的入口盘片是平面接触密封的。

上述的第一导液孔B与第一压力腔a是连通的；第二导液孔C与第二压力腔b是连通的。

上述入口盘片、下盘片、和上盘片材质为钨钢。

本发明提到的一种钻井用扭力冲击器的使用方法，包括以下步骤：