CN113153135A - 一种周向冲击钻井提速工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种周向冲击钻井提速工具，其包括：用于与钻头固定的锤座，所述锤座具有位于其内侧的排液槽；换向座，其安装于所述锤座内，且所述换向座具有卡设于所述排液槽内的凸棱，所述换向座的顶部具有第一扶正面；安装于所述锤座内的换向套，其位于所述换向座的上方，所述换向套具有用于供钻井液流通的第一中心孔，且所述换向套的底部具有与所述第一扶正面配合的第二扶正面。本发明涉及的一种周向冲击钻井提速工具，可以不需要在锤座中心再设置中心管，使用换向套的第一中心孔来供钻井液流通，减少了中心管，因此，增大了钻井液在锤座中心的过流面积，换向套不易出现冲蚀现象，同时，整个周向冲击钻井提速工具拆卸方便。

Description

一种周向冲击钻井提速工具

技术领域

本发明涉及钻井工具技术领域，特别涉及一种周向冲击钻井提速工具。

背景技术

目前，周向冲击钻井提速工具是一种广泛应用于石油天然气钻井工程领域的提速工具，当高压钻井液流经该工具时，可产生高频、周向冲击扭矩，消除钻头在井底有害的“粘滑”现象，减轻钻头牙齿磨损，提高钻头机械钻速和使用寿命。

相关技术中，周向冲击钻井提速工具结构复杂、零件较多，且一般周向冲击钻井提速工具具有与钻头固定的锤座，锤座中心设计有供钻井液流通的中心管，中心管的底部与锤座螺纹固定，且中心管外还设有换向套，但是由于中心管的底部与锤座螺纹固定，当锤座与中心管底部之间积累泥砂之后，容易导致中心管拆卸困难，从而使得整个周向冲击钻井提速工具内部结构难以拆分开来，同时，中心管过流面积小，钻井液流速高，易导致中心管出现冲蚀现象。

因此，有必要设计一种新的周向冲击钻井提速工具，以克服上述问题。

发明内容

本发明实施例提供一种周向冲击钻井提速工具，以解决相关技术中周向冲击钻井提速内部结构工具难以拆卸，且中心管过流面积小，导致中心管出现冲蚀现象的问题。

第一方面，提供了一种周向冲击钻井提速工具，其包括：用于与钻头固定的锤座，所述锤座具有位于其内侧的排液槽；换向座，其安装于所述锤座内，且所述换向座具有卡设于所述排液槽内的凸棱，所述换向座的顶部具有第一扶正面；安装于所述锤座内的换向套，其位于所述换向座的上方，所述换向套具有用于供钻井液流通的第一中心孔，且所述换向套的底部具有与所述第一扶正面配合的第二扶正面。

一些实施例中，所述换向套的顶部具有第三扶正面；所述周向冲击钻井提速工具还包括安装于所述锤座顶部的端盖，其具有与所述第三扶正面配合的第四扶正面。

一些实施例中，所述第一扶正面和所述第二扶正面为同轴圆柱面，且所述第一扶正面的轴线与所述锤座的轴线共线。

一些实施例中，所述周向冲击钻井提速工具还包括位于所述锤座与所述换向套之间的冲击锤，当部分钻井液进入所述冲击锤与所述锤座之间时，钻井液驱动所述冲击锤往复撞击所述锤座。

一些实施例中，所述换向座设有用于供钻井液流通的第一穿孔，所述第一穿孔与所述第一中心孔连通，且所述第一穿孔的最小直径小于所述第一中心孔的直径；所述换向套于所述第一中心孔的一侧还设有第一导流孔，部分钻井液通过所述第一导流孔进入所述冲击锤与所述锤座之间。

一些实施例中，所述换向套具有启动舱，所述冲击锤的内侧设有凸伸入所述启动舱的内键，所述内键的相对两侧设有第二导流孔；部分钻井液通过所述内键一侧的所述第二导流孔进入所述内键一侧与所述启动舱之间的间隙，且驱动所述冲击锤和所述换向套向相反的方向转动。

一些实施例中，所述锤座的内侧设有冲击舱，所述冲击锤的外侧设有凸伸入所述冲击舱的锤头，所述锤头的相对两侧设有第三导流孔，部分钻井液通过所述锤头一侧的所述第三导流孔进入所述锤头与所述冲击舱之间的间隙，驱动所述锤头朝向另一侧旋转并撞击所述冲击舱的侧面。

一些实施例中，所述换向座具有上下贯穿的通槽；所述锤头另一侧与所述冲击舱之间的钻井液通过所述锤头另一侧的所述第三导流孔进入所述通槽。

一些实施例中，所述换向座的顶部还具有与所述第一扶正面共轴线的第五扶正面；所述周向冲击钻井提速工具还包括位于所述锤座与所述换向套之间的冲击锤，所述冲击锤的底部具有第六扶正面，所述第六扶正面与所述第五扶正面贴合。

一些实施例中，所述锤座外套设有套筒，所述套筒的内侧第一锁紧槽，所述锤座对应所述第一锁紧槽设有第二锁紧槽，所述套筒与所述锤座通过放置于所述第一锁紧槽和所述第二锁紧槽中的锁紧块锁紧。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

本发明实施例提供了一种周向冲击钻井提速工具，由于在锤座上设置了换向座，且换向座能够通过凸棱与锤座的排液槽配合，使换向座可以稳固的卡设于锤座内，同时，即使换向座与锤座之间存在泥砂，换向座也能方便的从锤座中取出，且换向座可以通过第一扶正面与换向套的第二扶正面配合，保证换向套在高速旋转的过程中不易发生因倾斜而导致卡死的现象，由于设置了上端与换向套配合，下端与锤座配合的换向座，可以不需要在锤座中心再设置中心管，使用换向套的第一中心孔来供钻井液流通，减少了中心管，因此，增大了钻井液在锤座中心的过流面积，换向套不易出现冲蚀现象，同时，整个周向冲击钻井提速工具拆卸方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的端盖的立体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的端盖的剖视示意图；

图4为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的换向套的立体结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的换向套的剖视示意图；

图6为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的冲击锤的立体结构示意图；

图7为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的冲击锤的剖视示意图；

图8为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的换向座的立体结构示意图；

图9为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的换向座的剖视示意图；

图10为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的锤座的立体结构示意图；

图11为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的锁紧块的立体结构示意图；

图12为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具在未启动状态时图1中A-A的剖视示意图；

图13为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具在开始启动状态时图1中A-A的剖视示意图；

图14为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具在撞击瞬间状态时图1中A-A的剖视示意图；

图15为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具在换向复位状态时图1中A-A的剖视示意图。

图中：

1、锤座；11、排液槽；12、第二导流槽；13、副喷嘴；14、冲击舱；15、花键；16、第二锁紧槽；17、密封槽；18、密封圈；19、第四导流孔；

2、换向座；21、凸棱；22、第一扶正面；23、第一穿孔；24、通槽；25、第五扶正面；

3、换向套；31、第一中心孔；32、第二扶正面；33、第三扶正面；34、密封环；35、卡簧；36、第一导流孔；37、启动舱；38、第三导流槽；

4、端盖；41、第四扶正面；42、第二中心孔；43、分流孔；44、第一导流槽；45、第八扶正面；

5、冲击锤；51、内键；52、第二导流孔；53、锤头；54、第三导流孔；55、第六扶正面；56、第七扶正面；

6、套筒；61、第三中心孔；62、第一锁紧槽；63、锁紧孔；

7、锁紧块；

8、丝堵；

9、主喷嘴。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种周向冲击钻井提速工具，其能解决相关技术中周向冲击钻井提速内部结构工具难以拆卸，且中心管过流面积小，导致中心管出现冲蚀现象的问题。

参见图1所示，为本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具，其可以包括：用于与钻头固定的锤座1，锤座1具有位于其内侧的排液槽11，本实施例中，排液槽11的横截面为圆弧形，在其他实施例中，排液槽11的横截面也可以为矩形或者其他形状；换向座2，其可以安装于锤座1内，本实施例中，换向座2大致安装于锤座1中部的位置，且锤座1于换向座2的底部设有支撑换向座2的台阶，以使换向座2稳定的安装于锤座1内，且换向座2具有卡设于排液槽11内的凸棱21，本实施例中，凸棱21的相对两侧与排液槽11平面接触，使得换向座2能够与锤座1保持相对静止的状态，当锤座1旋转时，换向座2与锤座1一同旋转，换向座2的顶部可以具有第一扶正面22，本实施例中，第一扶正面22呈竖直状态，也就是竖直面，在其他实施例中，第一扶正面22也可以是倾斜的面；以及安装于锤座1内的换向套3，其可以位于换向座2的上方，换向套3可以具有用于供钻井液流通的第一中心孔31，本实施例中，第一中心孔31上下贯穿换向套3，第一中心孔31的上端可以与钻柱内孔连通，钻柱中的钻井液可以进入第一中心孔31，进而向下流动，且换向套3的底部具有与第一扶正面22配合的第二扶正面32，也就是说，第一扶正面22与第二扶正面32接触，使得换向套3在旋转的过程中有了第一扶正面22的支撑，不易发生倾斜，本实施例中，第二扶正面32也呈竖直状态，也就是竖直面，在其他实施例中，第二扶正面32也可以是倾斜的面。

参见图1、图4和图5所示，在一些实施例中，换向套3的顶部可以具有第三扶正面33；周向冲击钻井提速工具还可以包括安装于锤座1顶部的端盖4，本实施例中，端盖4通过螺栓与锤座1固定连接，端盖4的下端可以具有与第三扶正面33配合的第四扶正面41，也就是说，第三扶正面33与第四扶正面41接触，本实施例中，第三扶正面33和第四扶正面41也呈竖直状态，也就是竖直面，通过在换向套3顶部设置第三扶正面33，使换向套3的上端与下端均在径向受到限制，防止换向套3高速旋转时卡死，同时，还能保证端盖4与换向套3的相对位置关系准确。

参见图1、图5和图9所示，在一些可选的实施例中，第一扶正面22和第二扶正面32可以均为同轴圆柱面，且第一扶正面22的轴线与锤座1的轴线共线，进而保证了第二扶正面32也与锤座1的轴线共线，从而使换向套3在旋转的过程中，其轴线与锤座1的轴线始终共线。

参见图1、图3和图5所示，进一步，第三扶正面33和第四扶正面41也可以为同轴圆柱面，且均与锤座1的轴线共线，使得端盖4的轴线与锤座1的轴线共线。

参见图1和图4所示，在一些实施例中，周向冲击钻井提速工具还可以包括位于锤座1与换向套3之间的冲击锤5，当部分钻井液进入冲击锤5与锤座1之间时，钻井液驱动冲击锤5往复撞击锤座1，也就是说，从钻柱进入的钻井液可以部分进入第一中心孔31中，部分进入冲击锤5与锤座1之间，进入冲击锤5与锤座1之间的钻井液可以驱动冲击锤5旋转，进而往复撞击锤座1，并将冲击扭矩传递至锤座1，进而通过锤座1传递给钻头，提升钻头向下钻井的速度。

参见图1和图5所示，进一步，换向套3的顶部可以设有密封环34，密封环34用于将换向套3的顶部与冲击锤5之间的间隙进行密封，且密封环34可以通过卡簧35轴向固定于换向套3上。

参见图1、图8和图9所示，在一些可选的实施例中，换向座2可以设有用于供钻井液流通的第一穿孔23，本实施例中，通过在换向座2中心安装主喷嘴9，主喷嘴9上的流道也即第一穿孔23，第一穿孔23的直径可以自上而下依次变小，使得第一穿孔23下端的直径最小，主喷嘴9可以通过螺纹或卡簧、或其它方式固定于换向座2上，主喷嘴9与换向座2之间还可以设置主喷嘴密封圈，同时第一穿孔23与第一中心孔31连通，且第一穿孔23的最小直径小于第一中心孔31的直径，通过设置直径较小的第一穿孔23，在工具中起到蹩压的作用，使得部分钻井液可以进入冲击锤5与锤座1之间；换向套3于第一中心孔31的一侧还可以设有第一导流孔36，第一导流孔36与第一中心孔31连通，部分钻井液可以从第一中心孔31进入第一导流孔36，进而通过第一导流孔36进入冲击锤5与所述锤座1之间，从而驱动冲击锤5撞击锤座1。

参见图1、图4和图5所示，在一些实施例中，换向套3可以具有启动舱37，冲击锤5的内侧设有凸伸入启动舱37的内键51，本实施例中冲击锤5设有对称分布的两个内键51，内键51的相对两侧可以设有第二导流孔52；部分钻井液通过内键51一侧的第二导流孔52进入内键51一侧与启动舱37之间的间隙，且驱动冲击锤5和换向套3向相反的方向转动，本实施例中，初始时，部分钻井液通过位于内键51右侧的第二导流孔52进入内键51右侧与启动舱37之间的间隙中，并推动换向套3逆时针旋转，冲击锤5顺时针旋转，此时为未启动状态，当内键51的左侧面与启动舱37内壁面接触时，冲击锤5与换向套3停止旋转，此时为启动状态。

参见图1、图2、图3和图10所示，进一步，端盖4可以具有第二中心孔42，第二中心孔42可以与第一中心孔31同轴设置，且第二中心孔42的直径优选大于第一中心孔31的直径，本实施例中，第二中心孔42的四周均匀设有4个分流孔43，分流孔43与第二中心孔42连通，且流经第二中心孔42的钻井液可以进入分流孔43流至端盖4的外侧，端盖4的四周还可以设有第一导流槽44，本实施例中，第一导流槽44也设有4个，同时，锤座1对应第一导流槽44还可以设有第二导流槽12，使得当端盖4固定于锤座1上时，第一导流槽44可以与对应与第二导流槽12连通，钻井液通过分流孔43流至端盖4的外侧之后，可以通过第一导流槽44进入第二导流槽12，本实施例中，第二导流槽12是沿锤座1的轴向竖直延伸的，锤座1还可以设置沿径向延伸的第四导流孔19，第四导流孔19与第二导流槽12连通，且第二导流槽12中的钻井液可以通过第四导流孔19进入内键51与启动舱37之间的间隙中。

参见图1和图10所示，优选的，于第二导流槽12的底部可以设有副喷嘴13，副喷嘴13与锤座1底部的中心孔连通，用于供第二导流槽12底部的沉积的泥砂通过。

参见图6、图7和图10所示，在一些实施例中，锤座1的内侧设有冲击舱14，冲击锤5的外侧设有凸伸入冲击舱14的锤头53，锤头53的相对两侧设有第三导流孔54，本实施例中，锤座1上设置两个冲击舱14，冲击舱14的横截面优选扇形，冲击锤5的外侧对应设置两个锤头53，每一锤头53的左侧沿竖直方向设置两个第三导流孔54，且每一锤头53的右侧沿竖直方向也设置两个第三导流孔54，部分钻井液可以通过锤头53一侧的第三导流孔54进入锤头53一侧与冲击舱14之间的间隙，驱动锤头53朝向另一侧旋转并撞击冲击舱14的侧面，具体的，进入第一中心孔31中的钻井液可以通过第一导流孔36进入第三导流孔54，进而通过第三导流孔54进入锤头53的一侧与冲击舱14的内壁面之间，同时，本实施例中，换向套3于启动舱37的一侧设置第三导流槽38，当钻井液从锤头53一侧的第三导流孔54进入锤头53一侧与冲击舱14之间时，锤头53另一侧与冲击舱14之间的钻井液可以通过锤头53另一侧的第三导流孔54进入第三导流槽38，进而通过第三导流槽38的下端流出，使得锤头53一侧与冲击舱14之间呈现高压状态，锤头53另一侧与冲击舱14之间呈现低压状态，在两侧高、低压差的作用下，使冲击锤5绕锤座1的轴线旋转，同时冲击锤5通过内键51带动换向套3一起同步旋转，直至锤头53的另一侧撞击到冲击舱14的内壁面，冲击锤5停止转动，并将冲击扭矩传递给锤座1。

参见图8和图9所示，在一些可选的实施例中，换向座2可以具有上下贯穿的通槽24，本实施例中，通槽24优选呈弧形；锤头53另一侧与冲击舱14之间的钻井液通过锤头53另一侧的第三导流孔54进入通槽24，具体的，第三导流孔54通过第三导流槽38与通槽24连通，钻井液可以通过第三导流槽38进入通槽24，进而通过通槽24继续向下流出。

参见图3、图6和图9所示，在一些实施例中，换向座2的顶部还可以具有与第一扶正面22共轴线的第五扶正面25，第五扶正面25也优选为圆柱面；冲击锤5的底部可以具有第六扶正面55，第六扶正面55可以与第五扶正面25贴合，保证冲击锤5在高速旋转的过程中不易倾斜，同时，冲击锤5的顶部可以具有第七扶正面56，端盖4的底部可以具有第八扶正面45，第八扶正面45也对应与第七扶正面56接触，为冲击锤5提供径向扶正功能，防止冲击锤5旋转时卡死。

参见图1所示，在一些可选的实施例中，锤座1外还可以套设有套筒6，套筒6的上端设有用于与钻柱连接的外螺纹，且锤座1外凸设有多个花键15，本实施例中花键15的数量优选为4个，使得锤座1与套筒6通过花键15相互啮合，用于通过套筒6将钻柱的钻压和扭矩载荷传递至锤座1，锤座1再将钻柱的钻压和扭矩载荷以及周向冲击钻井提速工具本身产生的冲击扭矩传递给钻头；套筒6具有位于其中心的第三中心孔61，第三中心孔61与第二中心孔42共轴线，且第三中心孔61与第二中心孔42连通，钻柱中的钻井液通过第三中心孔61进入第二中心孔42。

参见图1和图11所示，进一步，套筒6的内侧可以设有第一锁紧槽62，第一锁紧槽62沿套筒6的周向呈圆形，锤座1的外部对应第一锁紧槽62设有圆形的第二锁紧槽16，且第二锁紧槽16与第一锁紧槽62共同围成锁紧腔，套筒6可以设有与锁紧腔连通的锁紧孔63，通过锁紧孔63可以将多个锁紧块7放入锁紧腔中，使多个锁紧块7依次安装在锁紧腔中，直至将锁紧腔装满，然后可以用丝堵8将锁紧孔63封住，防止周向冲击钻井提速工具在高速旋转时锁紧块7脱落；锁紧块7的左侧面与右侧面可以呈扇形夹角，且锁紧块7的内侧面和外侧面呈圆柱面，锁紧块7的上侧面与下侧面为平面或者其他曲面，当上提钻柱时，套筒6通过锁紧块7带动锤座1及下面的钻头上升，锁紧块7与套筒6和锤座1的接触面为平面或其它曲面，若采用常规的钢球锁紧方式，而钢球锁紧为点接触，本发明实施例锁紧块7与套筒6和锤座1均为面接触，通过锁紧块7将套筒6与锤座1锁紧，因而使得整个工具能够承受的拉拨力大，安全性高。

进一步，锤座1的外侧还可以设有密封槽17，密封槽17位于第二锁紧槽16的上方，且密封槽17中安装密封圈18，密封圈18用于将锤座1的下部与套筒6之间进行密封。

进一步，本发明实施例中，锤座1为一体式，无中间连接螺纹，缩短了周向冲击钻井提速工具的长度，本实施例中，锤座1的长度缩短0.1m-0.2m，提高了与其它常规钻具(如带弯角的螺杆钻具)组合使用的匹配性。

参见图1、图12至图15所示，本发明实施例提供的周向冲击钻井提速工具的工作过程如下：

当钻井液自上而下从套筒6上端的入口流入后，部分钻井液经第二中心孔42、第一中心孔31、换向座2和主喷嘴9向下流出，由于主喷嘴9出口直径较小，在主喷嘴9出口以上通道形成高压，高压钻井液依次通过端盖4的分流孔43、第一导流槽44、第二导流槽12、第四导流孔19进入启动舱37，推动换向套3绕工具的轴线作逆时针旋转，冲击锤5绕工具的轴线作顺时针旋转(在其他实施例中，也可以使换向套3作顺时针旋转，冲击锤5作逆时针旋转，与本发明的原理相同)，此时为未启动状态；当内键51左侧面与冲击舱14侧面接触时，两者停止旋转，此时为启动状态；然后高压钻井液经第一导流孔36、锤头53右侧的第三导流孔54进入锤头53右侧与冲击舱14侧面的间隙中，锤头53的右侧承受高压，而锤头53左侧的钻井液通过锤头53左侧的第三导流孔54、第三导流槽38、换向座2的通槽24向下流出，锤头53左侧钻井液为低压，在锤头53两侧高、低压差的作用下，使冲击锤5绕锤座1的轴线顺时针旋转，同时冲击锤5通过内键51带动换向套3一起同步顺时针旋转，直至锤头53的左侧撞击到冲击舱14的内壁面，冲击锤5停止转动，并将冲击扭矩传递给锤座1，此时为撞击瞬间，由于惯性的作用，换向套3继续顺时针旋转，内键51的左侧与启动舱37的侧面脱离，高压钻井液依次经端盖4的分流孔43、第一导流槽44、第二导流槽12、第四导流孔19进入内键51与启动舱37脱离形成的空腔中，与此同时，内键51另一侧的钻井液经第二导流孔52、排液槽11、通槽24向下流出，使内键51另一侧形成低压，换向套3在惯性和内键51两侧高低压差的共同作用下继续顺时针旋转，直至内键51的右侧与启动舱37的侧面接触，此时为换向复位状态，换向套3完成了换向作用，锤头53两侧又分别与钻井液高、低压接通，冲击锤5与换向套3同步逆时针旋转，并撞击锤座1，如此周而复始，冲击锤5不断往复撞击锤座1。

本发明实施例提供的一种周向冲击钻井提速工具的原理为：

由于在锤座1上设置了换向座2，且换向座2能够通过凸棱21与锤座1的排液槽11配合，使换向座2可以稳固的卡设于锤座1内，同时，由于是凸棱21与排液槽11壁面接触，即使换向座2与锤座1之间存在泥浆，换向座2也能方便的从锤座1中取出，且换向座2可以通过第一扶正面22与换向套3的第二扶正面32配合，保证换向套3在高速旋转的过程中不易发生因倾斜而导致卡死的现象，由于设置了上端与换向套3配合，下端与锤座1配合的换向座2，可以不需要在锤座1中心再设置中心管，使用换向套3的第一中心孔31来供钻井液流通，减少了中心管，因此，增大了钻井液在锤座1中心的过流面积，钻井液流速降低30％-80％，换向套3不易出现冲蚀现象，同时，整个周向冲击钻井提速工具安装拆卸方便。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种周向冲击钻井提速工具，其特征在于，其包括：

用于与钻头固定的锤座(1)，所述锤座(1)具有位于其内侧的排液槽(11)；

换向座(2)，其安装于所述锤座(1)内，且所述换向座(2)具有卡设于所述排液槽(11)内的凸棱(21)，所述换向座(2)的顶部具有第一扶正面(22)；

安装于所述锤座(1)内的换向套(3)，其位于所述换向座(2)的上方，所述换向套(3)具有用于供钻井液流通的第一中心孔(31)，且所述换向套(3)的底部具有与所述第一扶正面(22)配合的第二扶正面(32)。

2.如权利要求1所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：所述换向套(3)的顶部具有第三扶正面(33)；

所述周向冲击钻井提速工具还包括安装于所述锤座(1)顶部的端盖(4)，其具有与所述第三扶正面(33)配合的第四扶正面(41)。

3.如权利要求1所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述第一扶正面(22)和所述第二扶正面(32)为同轴圆柱面，且所述第一扶正面(22)的轴线与所述锤座(1)的轴线共线。

4.如权利要求1所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述周向冲击钻井提速工具还包括位于所述锤座(1)与所述换向套(3)之间的冲击锤(5)，当部分钻井液进入所述冲击锤(5)与所述锤座(1)之间时，钻井液驱动所述冲击锤(5)往复撞击所述锤座(1)。

5.如权利要求4所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述换向座(2)设有用于供钻井液流通的第一穿孔(23)，所述第一穿孔(23)与所述第一中心孔(31)连通，且所述第一穿孔(23)的最小直径小于所述第一中心孔(31)的直径；

所述换向套(3)于所述第一中心孔(31)的一侧还设有第一导流孔(36)，部分钻井液通过所述第一导流孔(36)进入所述冲击锤(5)与所述锤座(1)之间。

6.如权利要求4所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述换向套(3)具有启动舱(37)，所述冲击锤(5)的内侧设有凸伸入所述启动舱(37)的内键(51)，所述内键(51)的相对两侧设有第二导流孔(52)；

部分钻井液通过所述内键(51)一侧的所述第二导流孔(52)进入所述内键(51)一侧与所述启动舱(37)之间的间隙，且驱动所述冲击锤(5)和所述换向套(3)向相反的方向转动。

7.如权利要求4所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述锤座(1)的内侧设有冲击舱(14)，所述冲击锤(5)的外侧设有凸伸入所述冲击舱(14)的锤头(53)，所述锤头(53)的相对两侧设有第三导流孔(54)，

部分钻井液通过所述锤头(53)一侧的所述第三导流孔(54)进入所述锤头(53)与所述冲击舱(14)之间的间隙，驱动所述锤头(53)朝向另一侧旋转并撞击所述冲击舱(14)的侧面。

8.如权利要求7所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：所述换向座(2)具有上下贯穿的通槽(24)；

所述锤头(53)另一侧与所述冲击舱(14)之间的钻井液通过所述锤头(53)另一侧的所述第三导流孔(54)进入所述通槽(24)。

9.如权利要求1所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述换向座(2)的顶部还具有与所述第一扶正面(22)共轴线的第五扶正面(25)；

所述周向冲击钻井提速工具还包括位于所述锤座(1)与所述换向套(3)之间的冲击锤(5)，所述冲击锤(5)的底部具有第六扶正面(55)，所述第六扶正面(55)与所述第五扶正面(25)贴合。

10.如权利要求1所述的周向冲击钻井提速工具，其特征在于：

所述锤座(1)外套设有套筒(6)，所述套筒(6)的内侧第一锁紧槽(62)，所述锤座(1)对应所述第一锁紧槽(62)设有第二锁紧槽(16)，所述套筒(6)与所述锤座(1)通过放置于所述第一锁紧槽(62)和所述第二锁紧槽(16)中的锁紧块(7)锁紧。

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