[实用新型]一种液力扭转冲击器

说明书

本实用新型提供一种液力扭转冲击器，包括扭转冲击锤、上座体及基座，所述扭转冲击锤可转动的套设于所述上座体内，所述扭转冲击锤及上座体支撑于所述基座上，且所述上座体与基座固定连接；所述扭转冲击锤与基座之间设有防止扭转冲击锤转动时两者相互磨损的耐磨组件。本实用新型具有耐磨性能好、工具使用寿命、机械钻井效率及安全可靠性高等优点。

技术领域

本实用新型涉及能源勘探开发领域，尤其涉及一种液力扭转冲击器。

背景技术

随着油气开发的逐渐深入，陆地浅层油气资源开始逐渐枯竭，勘探目标逐渐转向深部地层。深部地层较高的上覆压力导致岩石硬度、抗压抗剪强度以及研磨性成倍增加，因而机械钻速急剧下降。近年来PDC钻头已逐步成为石油钻井主力钻头，但PDC钻头钻遇中硬以上地层时存在严重的“粘滑”现象，导致钻柱扭转振荡、钻进过程不稳定，这种剧烈不稳定的钻进不但容易造成复合切削片崩齿，导致PDC钻头失效，也易使钻头松扣，诱发井下事故。

为有效抑制PDC钻头钻遇中硬地层时的粘滑振动，现有技术中提出一种液力扭转冲击器，液力扭转冲击器配合PDC钻头使用，在钻头的周向施加往复的扭矩脉冲，与钻柱稳态钻进扭矩叠加时，能对钻头施加高效的破岩扭矩，大幅度减小或消除钻头的粘滑振动，在保证井身质量的同时提高机械钻速，延长钻头寿命。然而，现有液力扭转冲击器中主要零部件关键部位表面的耐磨性差，长时间工作后机械表面磨损严重，机械密封间隙增大，由此导致冲击器工作过程中时断时续，进而容易失效报废。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种耐磨性能好、工具使用寿命、机械钻井效率及安全可靠性高的液力扭转冲击器。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种液力扭转冲击器，包括扭转冲击锤、上座体及基座，所述扭转冲击锤可转动的套设于所述上座体内，所述扭转冲击锤及上座体支撑于所述基座上，且所述上座体与基座固定连接；所述扭转冲击锤与基座之间设有防止扭转冲击锤转动时两者相互磨损的耐磨组件。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述上座体的内侧壁设有弧形限位槽，所述扭转冲击锤设有与弧形限位槽适配的弧形配合部，所述弧形限位槽的弧长大于弧形配合部的弧长；所述耐磨组件包括设于基座与弧形限位槽相对位置的第一耐磨部，以及设于弧形配合部的第二耐磨部，所述第一耐磨部与第二耐磨部在扭转冲击锤转动时相互接触。

所述第一耐磨部及第二耐磨部均包括耐磨块及安装孔，所述耐磨块设于所述安装孔内，所述耐磨块的上表面高于所述基座或弧形配合部的表面；所述第一耐磨部的耐磨块覆盖弧形配合部的转动区域。

所述耐磨块为多个，多个耐磨块沿所述基座或弧形配合部的周向均匀布置，相邻所述耐磨块的周向间距小于所述耐磨块的周向宽度。

所述耐磨块为弧形耐磨块，所述弧形耐磨块沿基座或弧形配合部的周向设置。

所述弧形限位槽为两个，两个所述弧形限位槽对称布置于所述上座体中心线的两侧；所述弧形配合部为两个，两个所述弧形配合部与两个所述弧形限位槽一一对应设置。

所述耐磨块与所述安装孔为过盈配合，所述耐磨块的两端设有方便耐磨块压入安装孔的安装倒角。

所述耐磨块为硬质合金耐磨块。

所述上座体与基座之间设有周向限位组件及紧固件，所述周向限位组件包括插接配合的限位凸起及限位凹槽，所述限位凸起设于上座体及基座的其中一个上，另一个上设有限位凹槽；所述限位凸起及限位凹槽通过紧固件轴向限位。

所述周向限位组件至少为两组，所述耐磨组件为两组，多组所述周向限位组件与耐磨组件错开布置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：