CN103256007B - 井下动力增压钻具 - Google Patents

Abstract

本发明为一种井下动力增压钻具，该钻具包括壳体和输出轴，输出轴上端与驱动部件连接，输出轴下部连接有钻头短节和钻头；输出轴与壳体间设有钻井液过流通道，钻头上设有容置空间，过流通道与容置空间由短节上的过流孔连通；钻头设有第一喷嘴和第二喷嘴，第二喷嘴与容置空间连通；输出轴由下向上设有中心孔，中心孔上端设有与输出轴外壁导通的径向孔；中心孔底端与第一喷嘴连通；输出轴上套设有一轴向柱塞泵，轴向柱塞泵的进液口与过流通道连通，轴向柱塞泵的出液口与中心孔上端的径向孔导通，增压后的液体由第一喷嘴射出。本发明在钻井液驱动钻头破岩同时，由轴向柱塞泵加压部分钻井液进行高压射流辅助破岩，以实现机械和水力联合破岩。

Description

井下动力增压钻具

技术领域

本发明是关于一种井下钻具，尤其涉及一种实现机械和水力联合破岩的井下动力增压钻具。

背景技术

随着石油勘探开发力度的加大，深井、超深井等复杂井的钻探工作量呈现出逐年上升的趋势。但是，在深井、超深井钻井过程中遇到了诸多问题，深井、超深井钻井要钻穿多套地层，所钻遇的地层古老、致密、研磨性强、硬度高，钻井速度慢；长时间的施工容易使钻具造成严重磨损或损坏，从而引发事故，亟需新的钻井技术来提高钻井速度，缩短钻井周期，提高勘探开发效益。井下动力钻具和超高压喷射钻井技术相结合，能很好解决上述问题。

使用井下动力钻具钻井，避免了旋转钻井时旋转钻柱过多的功率损耗，同时减轻钻柱旋转对井壁的破坏，减少井下事故，并且能大幅度延长钻杆寿命，不易发生钻杆折断事故，降低钻井成本；相对于旋转钻井，井下动力钻具钻井钻速较快，尤其在深部井段，可以在钻柱强度不受影响的情况下，提高转速，增加单位时间内钻头对地层的切削次数，提高钻井效率，缩短钻井周期。现有的井下动力钻具包括有涡轮钻具和螺杆钻具等。

涡轮钻具是一种将钻井液所具有的水力能转换成涡轮轴上的机械能并由涡轮轴带动钻头旋转的水力机械；如图6所示，现有典型的涡轮钻具8包括有壳体81，壳体内壁设有涡轮定子83，壳体81中设有涡轮轴82，涡轮轴82上设有与涡轮定子83配合的涡轮转子84，涡轮轴82底部通过联轴器85和减速器86与输出轴87连接，输出轴87底部通过旋转钻头短节88与钻头89连接；所述钻头89上设有普通喷嘴891，输出轴87和旋转钻头短节88中轴向设有连通的中心孔871、881，输出轴中心孔871上端贯通输出轴外壁并与钻井液流通通道导通；旋转钻头短节中心孔881下端与普通喷嘴891导通；其主要工作原理是，钻井液自钻杆(图中未示出)输入到涡轮钻具，当钻井液从涡轮定子与涡轮转子之间流入时，由于液流方向和速度的改变，会在涡轮转子上产生推力，迫使涡轮转子旋转，从而带动涡轮轴(主轴)及钻头旋转，以实现钻进；同时，钻井液通过中心孔871、881和普通喷嘴891流出，清洁井底，携带岩屑。

如图7所示，现有螺杆钻具9包括有壳体91，壳体91内设有螺杆马达92，螺杆马达92通过万向联轴器93与输出轴94连接，输出轴94底部通过旋转钻头短节95与钻头96连接；所述钻头96上设有普通喷嘴961，输出轴94和旋转钻头短节95中轴向设有连通的中心孔941、951，输出轴中心孔941上端贯通输出轴外壁并与钻井液流通通道导通；旋转钻头短节中心孔951下端与普通喷嘴961导通；其主要工作原理是，循环钻井液驱动螺杆马达92转动，进而带动钻头旋转，以实现钻进；同时，钻井液通过中心孔941、951和普通喷嘴961流出，清洁井底，携带岩屑。

但是，上述现有井下动力钻具中钻井液压降较大，降低了钻头的水马力，影响了井底清洗和钻头破岩效率。为此，世界各国的石油专家不断地探索研究新的钻井方法。研究和现场试验表明，机械破岩配合超高压喷射钻井技术能大幅度提高钻井速度。

超高压喷射钻井技术的关键是钻井液的增压方式及超高压钻井液输送方式。目前钻井液增压的两种主要方式是地面增压和井下增压。地面增压方式需要利用地面设备产生高压钻井液，并将其输送到井底，对设备性能要求较高，安装、拆卸、维护保养等方面成本大，同时会增多不安全因素，易发生钻井事故。井下增压超高压射流钻井技术，不需要额外的地面设备，易于将常规钻井方式转向超高压射流钻井方式，经济性较好，安全可靠，展现了广阔的应用前景，代表了超高压射流增压方式研究的发展趋势。

现有的井下增压器主要有：射流式井下增压器，利用钻井液的压差使活塞上下运动对钻井液进行加压；分隔式井下增压器，运用流体液压传递原理，利用隔膜的软活塞特性对钻井液进行加压；离心式井下增压器，利用叶片的旋转运动对钻井液进行加压；钻柱减振式井下增压器，利用钻柱振动，使活塞上下运动对钻井液进行加压；螺杆式井下增压器，利用动力转换体内的两个斜置圆柱凸轮槽将旋转接头的旋转运动转换为柱塞的往复运动对钻井液进行加压；水力增压式井下增压器，利用流体的卷吸作用和激励作用实现井下增压；旁通式井下增压器，利用大面积推小面积的损失流量增加压力的原理，借助于专门设计的控制机构和换向元件实现井下增压。但是，上述大多数现有技术未采用井下动力方式，只是依靠钻柱旋转带动钻头旋转，且有效加压时间较短，效率较低。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种井下动力增压钻具，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井下动力增压钻具，将涡轮或螺杆钻具与轴向柱塞泵有机结合，由钻井液推动涡轮或螺杆提供动力，在驱动钻头旋转破岩的同时，驱动轴向柱塞泵加压部分钻井液，进行高压射流辅助破岩，实现机械和水力联合破岩，以提高钻井效率。

本发明的目的是这样实现的，一种井下动力增压钻具，所述钻具包括有壳体，壳体内设有输出轴，所述输出轴上端通过联轴器与上方驱动部件连接，输出轴下部固定套设有钻头短节，钻头短节与壳体底端呈转动密封连接，钻头短节底部固定连接有钻头；所述输出轴与壳体之间设有钻井液过流通道，钻头短节上轴向设有过流孔，所述钻头上部设有容置空间，所述过流通道与容置空间由过流孔连通；钻头下部设有第一喷嘴和第二喷嘴，所述第二喷嘴通过钻头上的第二射流孔与容置空间连通；所述输出轴内由下向上设有中心孔，中心孔上端设有与输出轴外壁导通的多个径向孔；所述中心孔底端通过钻头上的第一射流孔与第一喷嘴连通；位于壳体内的输出轴上套设有一轴向柱塞泵，所述轴向柱塞泵的进液口与钻井液过流通道连通，轴向柱塞泵的出液口与中心孔上端的径向孔导通，增压后的液体顺序通过径向孔、中心孔和第一射流孔由第一喷嘴射出。

在本发明的一较佳实施方式中，所述轴向柱塞泵包括设有多个柱塞孔的缸体，柱塞孔内滑设有柱塞，缸体通过其中心穿孔固定套设于输出轴上，所述缸体呈柱塞孔开口向下设置，缸体上方密封设有配流盘，所述配流盘的进液口与钻井液过流通道连通，配流盘的出液口与输出轴中心孔上端的径向孔导通；斜盘位于缸体下方且固定于壳体上；斜盘上侧设有滑履和回程盘，柱塞的球形端部设置在滑履的凹槽内；位于回程盘与缸体之间的输出轴上，由下向上套设有球铰、调整套和弹簧，球铰下部抵靠于回程盘上；所述球铰和调整套与输出轴键连接，球铰与回程盘的接触面为型面配合面。

在本发明的一较佳实施方式中，所述滑履的凹槽向下设有通孔；斜盘上方的密封空间内设有润滑油，润滑油通过所述通孔进入滑履的凹槽内。

在本发明的一较佳实施方式中，所述斜盘固定设置在一密封筒内，所述缸体密封压设在密封筒的顶部，所述缸体与密封筒的外径相同；所述缸体和密封筒与壳体内壁之间具有环形空间，密封筒上部外缘连接一与壳体内壁固定连接的环形体；所述环形体上设有多个上下贯通的第一透孔；密封筒底部抵靠一第一轴承座上，该第一轴承座通过轴承与输出轴连接；该第一轴承座上对应于环形空间的位置设有多个上下贯通的第二透孔。

在本发明的一较佳实施方式中，所述钻头短节为两段式结构；下段钻头短节为阶梯形结构，通过花键固定连接于输出轴，下段钻头短节的外侧与壳体底端呈转动密封连接；上段钻头短节为套管式结构，套管顶端设有凸缘，套管与输出轴固定连接，所述第一轴承座通过轴承与套管外壁连接，所述凸缘压设在所述轴承的上侧；所述上段钻头短节与下段钻头短节为螺纹连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述配流盘上方密封压设一导流盘，所述导流盘通过导流盘中心孔套设于输出轴上且与配流盘相对静止设置，所述导流盘中心孔套设在输出轴的位置位于输出轴的径向孔的位置；在导流盘的底面上与配流盘的出液口相对的位置设有一与导流盘中心孔连通的扇形凹槽；在导流盘的底面上与配流盘的进液口相对的位置设有一导流盘外缘连通的弧形槽；所述弧形槽的外端设有过滤网。

在本发明的一较佳实施方式中，所述配流盘和导流盘的外圆侧壁固定于壳体内壁上，所述配流盘上对应于环形空间的位置设有多个上下贯通的第三透孔；所述导流盘上设有与多个第三透孔对应的第四透孔；其中一个第四透孔的侧壁与所述弧形槽导通；在与所述弧形槽导通的第四透孔的孔壁上设有过滤网。

在本发明的一较佳实施方式中，所述井下钻具为螺杆钻具，所述上方驱动部件为螺杆马达。

在本发明的一较佳实施方式中，所述井下钻具为涡轮钻具，所述输出轴上端通过联轴器和减速器与涡轮轴连接，涡轮轴上设有涡轮转子，壳体内设有与涡轮转子对应的涡轮定子。

在本发明的一较佳实施方式中，所述减速器密封设置在减速器座内；该减速器座的外缘设有与所述钻井液过流通道导通的多个孔道。

由上所述，本发明的井下动力增压钻具，在输出轴通过钻头短节带动钻头转动破岩的同时，一部分钻井液流经过流通道、过流孔、容置空间和第二射流孔由第二喷嘴中喷出，清洁井底，携带岩屑；另一部分钻井液从轴向柱塞泵的进液口进入泵体，增压后的液体从轴向柱塞泵的出液口流出，并顺序通过径向孔、中心孔和第一射流孔由第一喷嘴射出，进行水力辅助破岩，由此实现水力机械联合破岩，提高钻进速度。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1A：为本发明井下动力增压钻具一实施例的结构示意图。

图1B：为图1A中B-B处剖面结构示意图。

图1C：为图1A中C-C处剖面结构示意图。

图1D：为图1A中D处局部放大结构示意图。

图2：为本发明井下动力增压钻具另一实施例的结构示意图。

图3A：为本发明中球铰的主视结构示意图。

图3B：为图3A的侧视示意图。

图3C：为图3A的俯视示意图。

图4：为本发明中导流盘的结构示意图。

图5：为本发明中过滤网的结构示意图。

图6：为现有涡轮钻具的结构示意图。

图7：为现有螺杆钻具的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1A所示，本发明提出一种井下动力增压钻具100，所述钻具包括有壳体1，壳体1内设有输出轴2，所述输出轴2上端通过联轴器与上方驱动部件7连接，输出轴2下部固定套设有钻头短节3，钻头短节3与壳体1底端呈转动密封连接，钻头短节3底部固定连接有钻头4；所述输出轴2与壳体1之间设有钻井液过流通道I，钻头短节3上轴向设有过流孔33，所述钻头4上部设有容置空间43，所述过流通道I与容置空间43由过流孔33连通；钻头4下部设有第一喷嘴41和第二喷嘴42，所述第二喷嘴42通过钻头上的第二射流孔421与容置空间43连通；所述输出轴2内由下向上设有中心孔21，中心孔21上端设有与输出轴2外壁导通的多个径向孔22；所述中心孔21底端通过钻头上的第一射流孔411与第一喷嘴41连通；位于壳体1内的输出轴2上套设有一轴向柱塞泵5，所述轴向柱塞泵5的进液口与钻井液过流通道I连通，轴向柱塞泵5的出液口与中心孔21上端的径向孔22导通；在本实施方式中，所述第二喷嘴42为普通的低压喷嘴，第一喷嘴41为高压射流喷嘴。由上述结构，在输出轴2通过钻头短节3带动钻头4转动破岩的同时，一部分钻井液流经过流通道I、过流孔33、容置空间43和第二射流孔421由第二喷嘴42中喷出，清洁井底，携带岩屑；另一部分钻井液从轴向柱塞泵5的进液口进入泵体，增压后的液体从轴向柱塞泵5的出液口流出，并顺序通过径向孔22、中心孔21和第一射流孔411由第一喷嘴41射出，进行水力辅助破岩，由此实现水力机械联合破岩，提高钻进速度。

在本实施方式中，如图1A所示，所述井下钻具可为涡轮钻具，所述输出轴2上端通过联轴器71和减速器72与涡轮轴73连接，涡轮轴73上设有涡轮转子731，壳体1内设有与涡轮转子731对应的涡轮定子732；所述减速器72密封设置在减速器座721内；该减速器座721的外缘设有与所述钻井液过流通道I导通的多个孔道7211。钻具工作时，钻井液进入涡轮定子732，涡轮定子732使钻井液按一定的方向和速度进入涡轮转子731，驱动涡轮转子731旋转，将钻井液的液体能量转变为机械能量，使涡轮轴73高速转动，经减速器72将涡轮轴73的高速低扭矩运动转变为低速高扭矩运动，并传递给输出轴2使输出轴旋转；输出轴2带动轴向柱塞泵5对部分钻井液进行加压，被加压的钻井液通过第一喷嘴41喷出；同时，输出轴2带动旋转钻头短节3和钻头4旋转，旋转的钻头4和第一喷嘴41喷出的钻井液共同作用，实现水力机械联合破岩，能够有效提高钻进速度；未被加压的钻井液则经过过流通道I、过流孔33、容置空间43和第二射流孔421由第二喷嘴42中喷出，清洁井底，携带岩屑，由此提高钻井效率。

进一步，如图1A、图1D所示，在本实施方式中，所述轴向柱塞泵5包括设有多个柱塞孔511的缸体51，柱塞孔511内滑设有柱塞52(在本实施例中，柱塞数目为7个，也可设计为9、11或13个等)，缸体51通过其中心穿孔固定套设于输出轴2上，所述缸体51呈柱塞孔开口向下设置，缸体51上方密封设有配流盘53；所述配流盘与缸体间镶有减磨套；为了减轻柱塞的重量，柱塞为空心结构，其空心内部填充有轻质塑料；如图1B所示，所述配流盘53的进液口531与钻井液过流通道I连通，配流盘53的出液口532与输出轴中心孔21上端的径向孔22导通；斜盘55位于缸体51下方且固定于壳体1上；斜盘55上侧设有滑履551和回程盘552，柱塞52的球形端部设置在滑履551的凹槽内；位于回程盘552与缸体51之间的输出轴2上，由下向上套设有球铰57、调整套571和弹簧572(如图1D所示)，球铰57下部抵靠于回程盘552上；所述球铰57和调整套571与输出轴2为键连接，球铰57与回程盘552的接触面为型面配合面；在本实施例中，如图3A、图3B和图3C所示，在球铰57的表面设有凸楞，同时在回程盘552的接触面上设有相对的卡槽，所述凸楞卡设在卡槽中，可以由输出轴2通过球铰57带动回程盘552与缸体51同步转动，由此，可以防止柱塞在缸体内部往复运动时，柱塞52与柱塞孔511轴线发生偏斜现象；当然，也可以将凸楞设置在回程盘上，卡槽设置在球铰上，同样可以实现上述同步转动的目的。

在本实施方式中，如图1D所示，所述滑履551的凹槽向下设有通孔5511；斜盘55上方的密封空间内设有一定量的润滑油，润滑油通过所述通孔5511进入滑履551的凹槽内，可对滑履、柱塞等进行润滑。

进一步，在本实施方式中，如图1A、图1D所示，所述斜盘55固定设置在一密封筒56内，所述缸体51密封压设在密封筒56的顶部，所述缸体51与密封筒56的外径相同；所述缸体51和密封筒56与壳体1内壁之间具有环形空间O(该环形空间O构成了钻井液过流通道I的一部分)，密封筒56上部外缘连接一与壳体1内壁固定连接的环形体561；所述环形体561对应所述环形空间O设置，环形体561上设有多个上下贯通的第一透孔5611；密封筒56底部抵靠一第一轴承座562上，第一轴承座562的外侧固定于壳体1内壁并由第一调节筒591顶撑，该第一轴承座562内侧通过轴承5622与输出轴2连接；该第一轴承座562上对应于环形空间O的位置设有多个上下贯通的第二透孔5621；在本实施方式中，所述第一轴承座562与环形体561之间设有第二调节筒592。

在本实施方式中，如图1A、图1D所示，所述钻头短节3为两段式结构；下段钻头短节31为阶梯形结构，通过花键固定连接于输出轴2，下段钻头短节31的外侧与壳体1底端呈转动密封连接，相应的密封面采用迷宫环与O形圈组合密封，所述过流孔设置在该下段钻头短节31上；上段钻头短节32为套管式结构，套管顶端设有凸缘321，套管与输出轴2固定连接，所述第一轴承座562通过轴承与套管外壁连接，所述凸缘321压设在所述轴承的上侧；所述上段钻头短节32与下段钻头短节31为螺纹连接。

在本实施方式中，如图1C、图1D所示，所述配流盘53上方密封压设一导流盘54，所述配流盘53和导流盘54的直径大于缸体51的直径，所述配流盘53和导流盘54的外圆侧壁固定于壳体1内壁上，配流盘53与环形体561之间设有第三调节筒593；所述导流盘54通过导流盘中心孔套设于输出轴2上且与配流盘53相对静止设置，所述导流盘中心孔套设在输出轴2的位置位于输出轴的径向孔22的位置，导流盘与输出轴之间采用唇形密封圈密封；如图1B、图1C和图1D所示，所述配流盘53上对应于环形空间O的位置设有多个上下贯通的第三透孔533；所述导流盘54上设有与多个第三透孔533对应的第四透孔543；如图1C和图4所示，在导流盘54的底面上与配流盘53的出液口532相对的位置设有一与导流盘中心孔连通的扇形凹槽541，由此可以通过扇形凹槽541和导流盘中心孔使配流盘的出液口532与输出轴的径向孔22导通；在导流盘54的底面上与配流盘的进液口531相对的位置设有弧形槽542；且上述第四透孔543其中一个第四透孔的侧壁与所述弧形槽542导通；在与所述弧形槽542导通的该第四透孔543的孔壁上设有过滤网58(如图5所示)。

所述过滤网58由过滤网座581和过滤网本体582连接构成；如图5所示，过滤网座581为与弧形槽542形状相同的板形体，所述过滤网本体582为横截面与所述第四透孔543形状相同的且上下贯通的筒体，筒体的侧壁上设有过滤材料，且筒体的侧壁上设有多个小孔5821。由此，可以使过滤后不含有固体颗粒或其它杂质的钻井液经过弧形槽542和配流盘的进液口531进入轴向柱塞泵的缸体内，经过加压最后由第一喷嘴喷出；含有固体颗粒或其它杂质的钻井液通过过滤网本体582的筒体、第三透孔533后，被冲刷进入钻井液过流通道I中，最后由第二喷嘴42流出。

由上所述，本实施方式中的井下动力增压钻具将涡轮钻具与轴向柱塞泵有机结合，提供了一种水力机械联合破岩的新式井下动力增压钻具；该钻具工作时，钻井液进入涡轮定子，涡轮定子使钻井液按一定的方向和速度进入涡轮转子，驱动涡轮转子旋转，将钻井液的液体能量转变为机械能量，使涡轮轴高速转动，经减速器将涡轮轴的高速低扭矩运动转变为低速高扭矩运动，并传递给输出轴使输出轴旋转；输出轴带动轴向柱塞泵的缸体和回程盘旋转，缸体在旋转的同时带动柱塞在斜盘上上下往复运动，对部分钻井液进行加压，被加压的钻井液通过配流盘出液口、扇形凹槽、输出轴的径向孔、中心孔、钻头的第一射流孔和第一喷嘴喷出，进行水力辅助破岩；同时，输出轴带动旋转钻头短节和钻头旋转，旋转的钻头和第一喷嘴喷出的钻井液共同作用，实现水力机械联合破岩，有效提高了钻进速度；未被加压的钻井液则经过过流通道、过流孔、容置空间和第二射流孔由第二喷嘴中喷出，清洁井底，携带岩屑，由此提高钻井效率。

作为本实施方式中的另一实施例，如图2所示，所述井下钻具也可为螺杆钻具，所述上方驱动部件7可为螺杆马达74；螺杆马达转子可输出低速高扭运动，不需减速器，只需经过万向联轴器71，便可直接将运动传递给输出轴2；其他结构、原理、运动过程及技术效果与涡轮钻井相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种井下动力增压钻具，所述钻具包括有壳体，壳体内设有输出轴，所述输出轴上端通过联轴器与上方驱动部件连接，输出轴下部固定套设有钻头短节，钻头短节与壳体底端呈转动密封连接，钻头短节底部固定连接有钻头；其特征在于：所述输出轴与壳体之间设有钻井液过流通道，钻头短节上轴向设有过流孔，所述钻头上部设有容置空间，所述过流通道与容置空间由过流孔连通；钻头下部设有第一喷嘴和第二喷嘴，所述第二喷嘴通过钻头上的第二射流孔与容置空间连通；所述输出轴内由下向上设有中心孔，中心孔上端设有与输出轴外壁导通的多个径向孔；所述中心孔底端通过钻头上的第一射流孔与第一喷嘴连通；位于壳体内的输出轴上套设有一轴向柱塞泵，所述轴向柱塞泵的进液口与钻井液过流通道连通，轴向柱塞泵的出液口与中心孔上端的径向孔导通，增压后的液体顺序通过径向孔、中心孔和第一射流孔由第一喷嘴射出；

所述轴向柱塞泵包括设有多个柱塞孔的缸体，柱塞孔内滑设有柱塞，缸体通过其中心穿孔固定套设于输出轴上，所述缸体呈柱塞孔开口向下设置，缸体上方密封设有配流盘，所述配流盘的进液口与钻井液过流通道连通，配流盘的出液口与输出轴中心孔上端的径向孔导通；斜盘位于缸体下方且固定于壳体上；斜盘上侧设有滑履和回程盘，柱塞的球形端部设置在滑履的凹槽内；位于回程盘与缸体之间的输出轴上，由下向上套设有球铰、调整套和弹簧，球铰下部抵靠于回程盘上；所述球铰和调整套与输出轴键连接，球铰与回程盘的接触面为型面配合面；

所述滑履的凹槽向下设有通孔；斜盘上方的密封空间内设有润滑油，润滑油通过所述通孔进入滑履的凹槽内；

所述斜盘固定设置在一密封筒内，所述缸体密封压设在密封筒的顶部，所述缸体与密封筒的外径相同；所述缸体和密封筒与壳体内壁之间具有环形空间，密封筒上部外缘连接一与壳体内壁固定连接的环形体；所述环形体上设有多个上下贯通的第一透孔；密封筒底部抵靠一第一轴承座上，该第一轴承座通过轴承与输出轴连接；该第一轴承座上对应于环形空间的位置设有多个上下贯通的第二透孔。

2.如权利要求1所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述钻头短节为两段式结构；下段钻头短节为阶梯形结构，通过花键固定连接于输出轴，下段钻头短节的外侧与壳体底端呈转动密封连接；上段钻头短节为套管式结构，套管顶端设有凸缘，套管与输出轴固定连接，所述第一轴承座通过轴承与套管外壁连接，所述凸缘压设在所述轴承的上侧；所述上段钻头短节与下段钻头短节为螺纹连接。

3.如权利要求1所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述配流盘上方密封压设一导流盘，所述导流盘通过导流盘中心孔套设于输出轴上且与配流盘相对静止设置，所述导流盘中心孔套设在输出轴的位置位于输出轴的径向孔的位置；在导流盘的底面上与配流盘的出液口相对的位置设有一与导流盘中心孔连通的扇形凹槽；在导流盘的底面上与配流盘的进液口相对的位置设有一导流盘外缘连通的弧形槽；所述弧形槽的外端设有过滤网。

4.如权利要求3所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述配流盘和导流盘的外圆侧壁固定于壳体内壁上，所述配流盘上对应于环形空间的位置设有多个上下贯通的第三透孔；所述导流盘上设有与多个第三透孔对应的第四透孔；其中一个第四透孔的侧壁与所述弧形槽导通；在与所述弧形槽导通的第四透孔的孔壁上设有过滤网。

5.如权利要求1所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述井下钻具为螺杆钻具，所述上方驱动部件为螺杆马达。

6.如权利要求1所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述井下钻具为涡轮钻具，所述输出轴上端通过联轴器和减速器与涡轮轴连接，涡轮轴上设有涡轮转子，壳体内设有与涡轮转子对应的涡轮定子。

7.如权利要求6所述的井下动力增压钻具，其特征在于：所述减速器密封设置在减速器座内；该减速器座的外缘设有与所述钻井液过流通道导通的多个孔道。