[发明专利]摆动冲击工具

说明书

本发明提供了一种摆动冲击工具，包括：外管、占座、动力锤、和动力阀，所述占座固定地安装在所述外管中，所述动力锤可枢转地安装在所述占座中，所述动力阀可枢转地安装在所述动力锤中；所述动力阀上形成有用作高压腔的中心孔；所述占座的外表面形成有用作次压力腔的第一型腔，所述占座的内表面形成有用作低压腔的第二型腔和第三型腔。本发明中的摆动冲击工具可对钻头产生的切向冲击力与钻头所受的钻压的合力与垂直方向有一个夹角，使钻头在钻进过程中对岩层有一个侧向冲击力，从而提高钻头的钻进能力并不易卡钻。

技术领域

本发明涉及石油钻井领域，特别涉及一种摆动冲击工具。

背景技术

目前的钻具组合，没有安装摆动冲击工具，钻头在钻进过程中受到的动力只有钻压及钻杆的扭力，及来自岩石层的反作用力。这样，钻进速度比较慢，岩层没有受到来自钻头的冲击震动，破岩能力比较弱，生产效率较低，且易产生卡钻现象。

发明内容

本发明提供了一种摆动冲击工具，以解决至少一个上述技术问题。

为解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种摆动冲击工具，包括：外管、占座、动力锤、和动力阀，所述占座固定地安装在所述外管中，所述动力锤可枢转地安装在所述占座中，所述动力阀可枢转地安装在所述动力锤中；

所述动力阀上形成有用作高压腔的中心孔；

所述占座的外表面形成有用作次压力腔的第一型腔，所述占座的内表面形成有用作低压腔的第二型腔和第三型腔；

所述动力锤的外周突出地形成有锤块，所述锤块活动地设置在所述第三型腔中并将所述第三型腔分隔为动力锤左型腔和动力锤右型腔，所述动力锤的内壁上突出地形成有挡块；

所述动力阀的外表面上形成有第四型腔和用作低压腔的第五型腔，所述挡块活动地设置在所述第四型腔并将所述第四型腔分隔为动力阀左型腔和动力阀右型腔；

所述次压力腔与所述动力阀左型腔连通时，所述动力阀右型腔与所述第二型腔连通，以驱动所述动力阀向使所述动力阀右型腔体积逐渐减小的方向旋转；

所述动力阀右型腔体积减小到最小时，所述高压腔与所述动力锤左型腔连通，且所述动力锤右型腔与所述第五型腔连通，以驱动所述动力锤向使所述动力锤右型腔体积逐渐减小的方向旋转；

所述动力锤右型腔体积减小到最小时，所述高压腔与所述动力锤右型腔连通，且所述动力锤左型腔与所述第五型腔连通，以驱动所述动力锤向使所述动力锤左型腔体积逐渐减小的方向旋转。

优选地，所述动力锤包括两个对称设置的所述锤块和两个对应设置的所述挡块，所述锤块与所述挡块交叉设置。

优选地，所述占座的外表面形成有四条所述第一型腔，所述占座内表面形成两个对称设置的所述第二型腔和两个对称设置的所述第三型腔，相邻的所述第二型腔与所述第三型腔之间设置有一个所述第一型腔。

优选地，所述动力阀具有两个所述第四型腔，所述动力阀的周向被两个所述第四型腔划分为两段周向侧壁，每段所述周向侧壁上各设置有两个所述第五型腔。

优选地，所述占座在所述第一型腔的底面上开设有占座通孔；

所述动力锤在所述锤块的左侧开设有锤块左通孔、右侧开设有锤块右通孔，所述动力锤在所述挡块的左侧开设有挡块左通孔、右侧开设有挡块右通孔；

所述动力阀在连续设置的两个所述第五型腔之间设置有第一阀芯通孔和第二阀芯通孔；

所述次压力腔通过所述挡块左通孔与所述动力阀左型腔连通，所述动力阀右型腔通过所述挡块右通孔与所述第二型腔连通；

所述高压腔通过所述第一阀芯通孔、所述锤块左通孔与所述动力锤左型腔连通，且所述动力锤右型腔通过所述锤块右通孔与所述第五型腔连通；