发明名称 利用涡激振动实现轴向冲击的钻井工具
摘要 本发明涉及一种利用涡激振动实现轴向冲击的钻井工具,包括减震器、涡激振荡器、冲击接头。所述的涡激振荡器前端连接冲击接头,后端连接减震器,通过前端安装的冲击接头缓和钻头与工具之间的冲击作用,提高工具使用寿命,利用减震器吸收工具工作时产生的振动,避免振动向上传递,影响上部钻具的正常工作,泥浆流过变阻短节时,将产生涡激振动,从而使涡激振荡器产生轴向冲击,从而加速钻头破岩。本发明的利用涡激振动实现轴向冲击的钻井工具利用泥浆压力变化,产生一定频率的轴向力,无其他驱动装置,能够有效节约钻井能量,实现高效破岩。
申请公布号 CN106320984A 申请公布日期 2017.01.11
申请号 CN201610848043.4 申请日期 2016.09.26
申请人 西南石油大学 发明人 田家林;杨应林;杨琳;胡书辉;蔡旭东;杜凡;周韬
分类号 E21B7/24(2006.01)I 主分类号 E21B7/24(2006.01)I
代理机构 代理人
主权项 利用涡激振动实现轴向冲击的钻井工具,其特征在于:所述的钻井工具包括减震器、涡激振荡器、冲击接头,在涡激振荡器前端连接冲击接头,后端连接减震器;所述减震器包括花键轴(1)、密封圈a(2)、耐磨环(3)、花键外壳(4)、上外壳(5)、碟簧(6)、防掉短节(7)、油塞(8)、矩形密封圈a(9)、挡环(10)、密封圈b(11)、密封圈c(12)、防掉帽(13),依次将密封圈a(2)和耐磨环(3)装入花键外壳(4)后端内圆周上,再将花键外壳(4)安装到花键轴(1)上,将碟簧(6)安装到花键轴(1)前端后,再安装上外壳(5),在花键轴(1)前端安装矩形密封圈a(9),然后安装防掉短节(7),将密封圈b(11)和密封圈c(12)与挡环(10)组合为一个整体后,将挡环(10)安装到防掉短节(7)上,再安装防掉帽(13),最后从注油孔注入润滑油后旋紧油塞(8),通过花键轴(1)和碟簧(6)将上部钻压和转矩向下传递,利用挡环(10)与密封圈b(11)和密封圈c(12)的组合结构密封润滑油,并利用防掉帽(13)防止组合结构掉落;所述涡激振荡器包括双公短节(14)、变阻短节(15)、下外壳(16),将双公短节(14)安装到上外壳(5)前端,将变阻短节(15)安装到下外壳(16)内部后,将下外壳(16)安装到双公短节(14)前端,当泥浆流过变阻短节时,将产生涡激振动,从而使涡激振荡器产生轴向冲击并向下传递,从而加速钻头破岩;所述冲击接头包括冲击接头(17)、定位块(18)、矩形密封圈b(19)、矩形密封圈c(20)、密封环(21)、垫片(22)、锁紧环(23)、砧子(24),将冲击接头(17)安装到下外壳(16)前端,将矩形密封圈b(19)和矩形密封圈c(20)安装到密封环(21)上,再依次将锁紧环(23)、垫片(22)、密封环(21)安装到砧子(24)上,再放入定位块(18),最后旋紧锁紧环(23),利用砧子(24)缓和涡激振荡器工作时产生的冲击,可以提高钻头使用寿命。
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