CN103452512B - 地面液压超级震击器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地面液压超级震击器，其特征是上液缸的下端加工有与活塞完全密封的一段缸套，活塞到达上液缸的缸套处时密封了上下液缸之间的液压油通路，在钻具重量的作用下下液缸内的液压油受压，下液缸内受压的液压油通过活塞上的泄压孔往上液缸流动，随着下液缸内的液压油往上液缸中流动，活塞慢慢往下液缸中下移，当活塞的顶端完全通过上液缸中的缸套时，上液缸和下液缸完全连通，活塞连同所提起的钻具重量自由下落，瞬间作用到卡点上对被卡钻具产生一个下击力。下击时向上提拉钻具的拉伸长度必须小于震击时活塞的下端面落到密封组上面时的最大震击伸缩距。停止震击可时通过循环接头的循环孔循环，通过重复震击、循环，直至事故解除。

Description

地面液压超级震击器

技术领域

本发明涉及在石油钻井深井、超深井发生卡钻事故时从地面下击卡点，用于解卡。

背景技术

目前现场常用的地面震击器的最大抗拉强度只有1500kN，震击力只有870kN，且其震击后的伸缩距只有1200mm。为之它仅仅适用于卡点在1000m-2000m以浅、钻具总重量不超过1500 kN的中深井。而石油钻井深井、超深井发生卡钻时需要从地面下击卡点以便于解卡时无合适的地面下击工具，本可以在短时间内解除的卡钻事故因不能及时进行有效处理而造成复杂的卡钻事故，既耽误了大量的钻井时间，又延缓了油气勘探进度。

发明内容

针对上述深井、超深井卡钻时无合适工具及时震击解卡的问题，本发明的目的旨在提供了一种地面液压超级震击器。该震击器依据处在有液体缸套中的活塞所承受的拉力在短时间内任意可调、一定量的液压油通过泄油孔泄油时有一定时间延迟的原理及下击杆自由下落时震击伸缩距长达9m多的特点，解决了深井、超深井从地面震击解卡的问题。

本发明的目的是这样完成的：

一种地面液压超级震击器主要由提升短节、上液缸、注油孔、下液缸、活塞、泄压孔、上密封圈、金属密封环、下击杆、中密封圈、密封组、承托环、链环、循环接头、循环孔、安全链组成，活塞上钻有泄压孔，活塞的周围装有上密封圈和金属密封环，下击杆与活塞之间用丝扣连接，提升短节和上液缸用丝扣连接，上液缸的上部开有注油孔，上液缸和下液缸之间也用丝扣连接，它们的丝扣连接部位用中密封圈密封，把连接好的下击杆与活塞从下液缸下面塞进去，把密封组从下击杆的下端套进下液缸中顶到台肩上，再把承托环套到下击杆上，承托环的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，连接承托环与下液缸之间的丝扣，下击杆下面用丝扣连接循环接头，循环接头旁边开有循环孔，下液缸的下端和循环接头上安装有链环，循环接头与下液缸之间的链环间接有安全链。

本发明的优点和产生的有益效果是：

1、本发明结构简单，采用常规件组装，易于加工，操作使用简单方便，安全可靠。

2、本发明现场试验成功后，推广应用时能够解决深井、超深井卡钻时快速从地面下击解卡的问题，尽早解除卡钻事故，提高时效、节约成本、大大降低岗位工人的劳动强度、加快油气勘探进度。

附图说明

图1为本发明剖视图。

具体实施方式

如图1所示，一种地面液压超级震击器主要由提升短节1、上液缸2、注油孔3、下液缸4、活塞5、泄压孔6、上密封圈7、金属密封环8、下击杆9、中密封圈10、密封组11、承托环12、链环13、循环接头14、循环孔15、安全链16组成，活塞5上钻有泄压孔6，活塞5的周围装有上密封圈7和金属密封环8，下击杆9与活塞5之间用丝扣连接，提升短节1和上液缸2用丝扣连接，上液缸2的上部开有注油孔3，上液缸2和下液缸4之间也用丝扣连接，它们的丝扣连接部位用中密封圈10密封，把连接好的下击杆9与活塞5从下液缸4下面塞进去，把密封组11从下击杆9的下端套进下液缸4中顶到台肩上，再把承托环12套到下击杆9上，承托环12的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，连接承托环12与下液缸4之间的丝扣，下击杆9下面用丝扣连接循环接头14，循环接头14旁边开有循环孔15，下液缸4的下端和循环接头15上安装有链环13，循环接头15与下液缸4之间的链环13间接有安全链16。

发生卡钻事故需要下击时，调整好钻具接头露出转盘面，坐好卡瓦等井口工具，打开注油孔3的堵塞，从注油孔3注入液压油把液缸注满为止，从提升短节1提起地面液压超级震击器，把循环接头14与井内钻具连接，取掉安全链16及坐在井口上的卡瓦等井口工具，根据下击吨位从提升短节1上快速上提液压上击器到需要震击的吨位刹住刹把，上液缸2的下端加工有与活塞5完全密封的一段缸套，活塞5到达上液缸2的缸套处时上密封圈7和金属密封环8密封了上下液缸之间的液压油通路，在钻具重量的作用下下液缸4内的液压油受压，实心或厚壁的下击杆9不会被挤压变形，下液缸4内受压的液压油经过活塞5上的泄压孔6往上液缸2流动，随着下液缸4内的液压油往上液缸2中流动，活塞5慢慢往下液缸4中下移，当活塞5的顶端完全通过上液缸2中的缸套时，较活塞5直径稍大的上液缸2和下液缸4完全连通，活塞5、下击杆9就快速自由下落，所提起的钻具重量瞬间作用到卡点上对被卡钻具产生一个下击力既作了一次震击。

值得注意的一个问题是：下击时向上提拉钻具的拉伸长度必须小于震击时活塞5的下端面落到密封组11上面时的最大震击伸缩距，防止活塞5的下端面与密封组11下的承托环12撞击致使工具损坏。

震击过程中需要建立循环时方法：

停止震击作业，提起已产生震击的震击器或座好吊卡等井口安全工具后在循环接头14的循环孔15中接一短节及由壬，并用水龙带连接，开泵既可建立循环。

重复按以上震击、循环的程序交替操作，直至解卡。

Claims (1)

1.一种地面液压超级震击器主要由提升短节（1）、上液缸（2）、注油孔（3）、下液缸（4）、活塞（5）、泄压孔（6）、上密封圈（7）、金属密封环（8）、下击杆（9）、中密封圈（10）、密封组（11）、承托环（12）、链环（13）、循环接头（14）、循环孔（15）、安全链（16）组成，其特征是活塞（5）上钻有泄压孔（6），活塞（5）的周围装有上密封圈（7）和金属密封环（8），下击杆（9）与活塞（5）之间用丝扣连接，提升短节（1）和上液缸（2）用丝扣连接，上液缸（2）的上部开有注油孔（3），上液缸（2）和下液缸（4）之间也用丝扣连接，它们的丝扣连接部位用中密封圈（10）密封，把连接好的下击杆（9）与活塞（5）从下液缸（4）下面塞进去，把密封组（11）从下击杆（9）的下端套进下液缸（4）中顶到台肩上，再把承托环（12）套到下击杆（9）上，承托环（12）的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，连接承托环（12）与下液缸（4）之间的丝扣，下击杆（9）下面用丝扣连接循环接头（14），循环接头（14）旁边开有循环孔（15），下液缸（4）的下端和循环接头（15）上安装有链环（13），循环接头（15）与下液缸（4）之间的链环（13）间接有安全链（16）。