[实用新型]一种钻井用扭转冲击装置

说明书

本实用新型公开了一种钻井用扭转冲击装置，包括外筒，上端接头与外筒上端固定连接，下端接头与外筒下端固定连接，外筒内安装有冲击锤体，冲击锤体内安装有换向阀，外筒的上端设有上限位板，上限位板的下端支撑在外筒上端的定位台阶上，上限位板的上端通过上端接头定位，下限位板的上端面通过外筒下端的定位台阶定位，下限位板的下端面支撑在下端接头的上端面，冲击锤体、换向阀的两轴端分别通过上限位板、下限位板轴向定位，冲击锤体的两轴端分别与上限位板、下限位板之间设有第一推力轴承，所述换向阀的两轴端分别与上限位板、下限位板之间设有第二推力轴承。其大大减少了结构的磨损，增加了装置的使用寿命，结构运行稳定。

技术领域

本实用新型涉及石油、天然气开采钻井工具技术领域，特别涉及一种钻井用扭转冲击装置。

背景技术

随着国家对油气需求量的大幅增加，石油天然气的勘探开发力度不断加大。深井超深井的钻井数量日益增多，钻井难度也在不断加大。粘滑振动是钻深井超深井过程中常见的易造成钻具失效并导致机械钻速下降的重要因素，在钻进深部硬地层时尤为明显。现有的轴向旋冲钻井无法有效缓解下部钻具的粘滑振动(下部钻具扭矩周期性地积聚与释放)，甚至由于增大钻头的吃入量而可能加剧粘滑振动。最近的理论和试验研究表明，施加于下部钻具的高频扭转冲击可用于抑制其粘滑振动。

现有扭力冲击工具流道结构复杂，结构磨损较快，冲击单元定位密封效果不好，且钻井液中含有多种添加剂和重晶石等，但现有扭力冲击工具都未设置除砂装置，易导致因砂粒沉积而使冲击单元无法正常运转。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术对应的不足，提供一种可以至少解决上述一种问题的钻井用扭转冲击装置。

本实用新型的目的是采用下述方案实现的：本实用新型公开了一种钻井用扭转冲击装置，包括外筒以及用于连接钻杆的上端接头和用于连接钻头的下端接头，所述上端接头与外筒上端固定连接，所述下端接头与外筒下端固定连接，所述外筒内安装有冲击锤体，所述冲击锤体内安装有换向阀，所述外筒的两端分别设有定位台阶，所述外筒的上端设有上限位板，所述上限位板的下端支撑在外筒上端的定位台阶上，所述上限位板的上端通过上端接头定位，所述上限位板的上端面与上端接头的下端面之间设有间距，所述下限位板的上端面通过外筒下端的定位台阶定位，所述下限位板的下端面支撑在下端接头的上端面，所述下限位板的下端面与下端接头的上端面之间设有间距，所述冲击锤体、换向阀的两轴端分别通过上限位板、下限位板轴向定位，所述冲击锤体的两轴端分别与上限位板、下限位板之间设有第一推力轴承，所述换向阀的两轴端分别与上限位板、下限位板之间设有第二推力轴承，所述上限位板、下限位板上均设有两个同心的环形安装凹槽，用于分别安装第一推力轴承和第二推力轴承。

所述外筒的内孔两端均设有定位台阶，形成阶梯孔，所述外筒的内孔中间段的孔径大于两端的孔径。

所述第一推力轴承包括钢球保持架、两个止推垫板和若干钢球，钢球保持架设置在第一止推垫板和第二止推垫板之间，若干钢球安装在第一止推垫板与第二止推垫板之间的钢球保持架上，所述第一止推垫板、第二止推垫板分别设有环形凹槽，所述第一止推垫板、钢球保持架、钢球安装在上限位板、下限位板上设有的环形安装凹槽内，所述第二止推垫板固定在冲击锤体的两轴端，冲击锤体两轴端的第二止推垫板分别伸入上限位板、下限位板上设有的环形安装凹槽内，与钢球间隙配合。

所述第二推力轴承包括钢球保持架、两个止推垫板和若干钢球，钢球保持架设置在第一止推垫板和第二止推垫板之间，若干钢球安装在第一止推垫板与第二止推垫板之间的钢球保持架上，所述第一止推垫板、第二止推垫板分别设有环形凹槽，所述第一止推垫板、钢球保持架、钢球安装在上限位板、下限位板上设有的环形安装凹槽内，所述第二止推垫板固定在换向阀的两轴端，换向阀两轴端的第二止推垫板分别伸入上限位板、下限位板上设有的环形安装凹槽内，与钢球间隙配合。