CN101235703B - 一种钻井用空气冲击锤 - Google Patents

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Abstract

一种油气田钻井用空气冲击锤，上接头、外筒、下接头、钻头依次连接，外筒内腔有凸台及凹槽，支撑座套在中心管上并由外筒的凸台定位；中心管为阶梯圆筒状，内腔有阶梯孔，中心管中上部有若干斜通孔，使中心管内腔与中心管与上接头的环形空间相通，中心管下部有2个直孔，流量调配塞安装在中心管内腔下端；中心管与上接头、支撑座配合处均装有橡胶垫；活塞套在中心管上；活塞外表面上、下端均有若干轴向槽，且上、下端的槽呈一定角度错开加工，活塞内腔为上大下小的阶梯孔，活塞内腔有2道径向环槽，且对应位置有径向孔，使径向环槽与活塞外表面的轴向槽连通。本发明由钻柱连接送入井底，在空气压力作用下活塞往复运动冲击钻头，实现钻进作业。

Description

一种钻井用空气冲击锤
技术领域
本发明应用于油气田空气钻井破岩钻进作业，属于钻井工具。
背景技术
目前，在油气井钻探中应用的空气锤依然是其它行业应用的空气锤，由于油气钻探的特殊性，上述空气锤不能满足油气井钻探用的需要，主要存在的问题是空气锤易损件多，加工难度大，使用时破岩效率低、空气锤寿命短，影响了空气锤在油气钻探中的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钻井用空气冲击锤，其结构简单、易于加工制造。
本发明的技术方案如下：外筒两端分别与上、下接头连接，下接头与钻头连接。外筒内腔加工有凸台及凹槽，支撑座套装在中心管上并定位在外筒的凸台处；中心管为阶梯圆筒状，其内腔加工有阶梯孔，在中心管中上部有若干斜通孔，使中心管内腔连通中心管与上接头形成的环形空间，在中心管下部加工有个直孔，中心管内腔下端安装有流量调配塞；中心管与上接头及支撑座的配合处均装有橡胶垫；活塞套装在中心管上；活塞外表面上、下端分别加工有若干道轴向槽，并且上、下端的槽呈一定角度错开加工，活塞内腔为上大下小的阶梯孔，在活塞内腔加工有道径向环槽，在径向环槽均加工有径向孔，该孔使径向环槽与活塞外表面的轴向槽连通。
本发明具有结构简单，便于加工制造的特点。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
如附图1所示，外筒2两端分别与上、下接头1、11连接，下接头11与钻头12连接。外筒2内腔加工有凸台及凹槽，支撑座7套装在中心管8上并定位在外筒2的凸台处；中心管8为阶梯圆筒状，其内腔加工有阶梯孔，在中心管8中上部有若干斜通孔，使中心管内腔连通中心管与上接头形成的环形空间，在中心管8下部加工有2个直孔，中心管8内腔下端安装有流量调配塞10；中心管8与上接头1及支撑座7的配合处均装有橡胶垫5、6；活塞9套装在中心管8上；活塞9外表面上、下端分别加工有若干道轴向槽，并且上、下端的槽呈一定角度错开加工，活塞9内腔为上大下小的阶梯孔，在活塞9内腔加工有2道径向环槽，在径向环槽均加工有径向孔，该孔使径向环槽与活塞9外表面的轴向槽连通。
空气锤的作用原理：空气锤随同钻柱连接送入井底，在空气压力作用下打开逆止阀3经过中心管8斜孔进入中心管8内腔，并且高压空气通过中心管8下部2个直孔进入活塞9内腔中部的径向环槽及孔以及活塞9外表面下端的槽进入活塞9下部与钻头12上部的环空，形成密闭高压腔，因而推动活塞9上行，当活塞9上行到一定位置，高压空气通过中心管8下部2个直孔进入活塞9内腔下部的径向环槽及孔以及活塞9外表面上端的槽进入活塞9上部，高压空气不再进入活塞9下部与钻头上部的密闭高压腔，同时，在活塞9上部与外筒2间形成密闭高压腔，随着活塞上行，活塞9下部与钻头12的通道打开，活塞9下部与钻头12上部的空气通过钻头12内孔排出，活塞9在活塞9中部与外筒2间形成的密闭高压腔的压力作用下下行冲击钻头，钻头冲击地层从而破岩钻进，活塞下行到一定位置，高压空气通过中心管8下部2个直孔进入活塞9内腔中部的径向环槽及孔以及活塞9外表面下端的槽进入活塞9下部与钻头12上部的环空，形成密闭高压腔，因而推动活塞9上行，如此循环往复，破岩钻进。

Claims (1)

1.一种钻井用空气冲击锤，外筒(2)两端分别与上、下接头(1、11)连接，下接头(11)与钻头(12)连接，其特征在于：外筒(2)内腔加工有凸台及凹槽，支撑座(7)套装在中心管(8)上并定位在外筒(2)的凸台处；中心管(8)为阶梯圆筒状，其内腔加工有阶梯孔，在中心管(8)中上部有若干斜通孔，使中心管内腔连通中心管与上接头形成的环形空间，在中心管(8)下部加工有2个直孔，中心管(8)内腔下端安装有流量调配塞(10)；中心管(8)与上接头(1)及支撑座(7)的配合处均装有橡胶垫(5、6)；活塞(9)套装在中心管(8)上；活塞(9)外表面上、下端分别加工有若干道轴向槽，并且上、下端的槽呈一定角度错开加工，活塞(9)内腔为上大下小的阶梯孔，在活塞(9)内腔加工有2道径向环槽，在径向环槽均加工有径向孔，该孔使径向环槽与活塞(9)外表面的轴向槽连通。
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