水力脉冲与碟簧耦合驱动轴向振动钻井方法与装置

摘要

本发明公开一种水力脉冲与碟簧耦合驱动轴向振动钻井方法与装置，钻井过程中能给钻头或者管柱施加均匀轴向冲击振动。其技术方案：主要由本体、脉冲发生装置和轴向振动装置组成；脉冲发生装置由导流体、叶轮座、叶轮、振荡喷嘴组成；轴向振动装置由压力受力面、活塞部、中心杆、碟簧部组成；活塞部由活塞套、油封、活塞组成；碟簧部由碟簧上压套、碟簧调节套、碟簧护套、碟簧组、碟簧芯杆和碟簧座组成。本发明与其他钻井工具相比，能够产生稳定均匀的轴向振动，在水平钻井中降低“托压”产生的摩阻；安装于钻铤与钻头之间时可以给钻头提供稳定均匀的轴向力，提高钻井效率。

主权项

一种水力脉冲与碟簧耦合驱动轴向振动钻井方法与装置，其特征为：利用水力能量产生的脉冲压力波动，在压力波升高时，同时碟簧组压缩聚集能量。压力降低时，碟簧组释放能量；利用压力波动和碟簧组聚集和释放能量带动中心杆往复运动，达到井下轴向振动的目的；为达到上述目的，装置组成为：一柱形的本体、脉冲发生装置和轴向振动装置组成；本体由上筒和下筒组成，通过公、母扣相连；脉冲发生装置由导流体、叶轮座、叶轮及轴、振动喷嘴、喷嘴座组成；轴向振动装置由压力受力面、活塞部、碟簧部、中心杆组成；活塞部由内到外依次为活塞、油封、活塞套；碟簧部由碟簧上压套、碟簧组、碟簧调节套、碟簧座组成；碟簧组中间有碟簧芯杆，外部有碟簧护套保护；压力受力面与活塞通过直扣相连，然后连接到中心杆上；碟簧部套在中心杆上，下部固定在碟簧座上。