[发明专利]一种钻井提速用液力扭转脉冲冲击器有效

专利信息
申请号: 201811053723.2 申请日: 2018-09-11
公开(公告)号: CN109025827B 公开(公告)日: 2020-04-14
发明(设计)人: 霍新;朱高磊;朱忠伟;梁大鹏;钟富林;庄纯才;王西贵;商文豪;刘立军;汪朝;宫晓;刘平全;黄辉建;胡可能;宋国强;张帆;张大军;王福来;王华宇 申请(专利权)人: 中国石油集团长城钻探工程有限公司
主分类号: E21B7/24 分类号: E21B7/24
代理公司: 盘锦辽河专利代理有限责任公司 21106 代理人: 王艳飞;褚贵良
地址: 124010 辽宁*** 国省代码: 辽宁;21
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摘要: 发明涉及石油钻井技术领域,特别涉及一种钻井提速用液力扭转脉冲冲击器。该装置的悬挂外筒内部设置悬挂内筒,悬挂内筒在悬挂外筒内部能够旋转,悬挂内筒上部设计为液动冲击座,液动冲击座内壁对称开有两个扇形动力腔,液动冲击座外壁上设计有多条流通槽Ⅱ,该流通槽Ⅱ与液动冲击座侧壁上的流通通道相连通,液动冲击座上端连接上分流压盖。本发明实现了周向上给PDC钻头提供高频扭转冲击力,轴向上提供脉冲冲击力,进而用来辅助钻头破岩,降低钻柱粘滑,提高机械钻速,工具结构简单,易损件少,巧妙的将钻井液能量转化为机械能来提高钻井速度、延长钻头使用寿命。
搜索关键词: 一种 钻井 提速 用液力 扭转 脉冲 冲击
【主权项】:
1.一种钻井提速用液力扭转脉冲冲击器,包括悬挂外筒(1);其特征在于:悬挂外筒(1)内部设置悬挂内筒(7),悬挂内筒(7)在悬挂外筒(1)内部能够旋转,悬挂内筒(7)上部设计为液动冲击座(19),液动冲击座(19)内壁对称开有两个扇形动力腔(36),液动冲击座(19)外壁上设计有多条流通槽Ⅱ,该流通槽Ⅱ与液动冲击座(19)侧壁上的流通通道(21)相连通,液动冲击座(19)上端连接上分流压盖(2);该上分流压盖(2)设计有中心通道,上分流压盖(2)侧壁上设有分流通道(11),该分流通道(11)与上述中心通道和上分流压盖(2)外部形成的高压腔相连通,上分流压盖(2)外壁上设计有多条与流通槽Ⅱ和上述高压腔相通的流通槽Ⅰ(13);液动冲击座(19)内部设置液动冲击锤(3),液动冲击锤(3)外壁对称设计有两个扇形冲击臂(24),该扇形冲击臂(24)两侧侧面上均开有通向液动冲击锤(3)内部的进液通道(35),该扇形冲击臂(24)置于扇形动力腔(36)内并将扇形动力腔(36)分成两个腔室,液动冲击锤(3)内壁对称设计有两个凸块(29),该凸块(29)两侧侧面上均开有通向液动冲击锤(3)外部的进液口(30);液动冲击锤(3)内部设置启动换向器(4),启动换向器(4)外壁上对称开有两个换向腔(34),凸块(29)置于该换向腔(34)内,启动换向器(4)外壁上开有多条泄流槽(31),启动换向器(4)侧壁上对称开有两个进液通道(33);启动换向器(4)套装在内分流座(5)上,内分流座(5)设计有中心通道,内分流座(5)侧壁上均布有分流孔(15),内分流座(5)底端设计有底座(18),底座(18)内开有泄流通道(16),该泄流通道(16)能够连通泄流槽(31)和内分流座(5)中心通道;通过启动换向器(4)的换向腔(34)的换向旋转能够使扇形动力腔(36)内两个腔室液压大小进行变换,进而使扇形冲击臂(24)在扇形动力腔(36)内往复旋转并撞击液动冲击座(19);悬挂内筒(7)内下部设置液动旋流器(8),液动旋流器(8)中心为通孔,液动旋流器(8)上均匀分布有多个旋流叶片(27),旋流叶片(27)与液动旋流器(8)外壳构成高压旋流腔,液动旋流器(8)中心通孔内的高压流体能够通过液动旋流器(8)上均布的分流孔道(26)进入高压旋流腔,进而带动液动旋流器(8)作周向旋转,液动旋流器(8)下端设计有上盘阀(9),上盘阀(9)周向均布有多个流通孔Ⅰ(28),上盘阀(9)置于下盘阀(10)上,下盘阀(10)上设计有多个与流通孔Ⅰ(28)相对应的流通孔Ⅱ(32),下盘阀(10)固定于悬挂内筒(7)上,上盘阀(9)和下盘阀(10)能够相对旋转。
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