CN201232614Y - 双螺旋槽螺杆马达井下增压泵 - Google Patents

双螺旋槽螺杆马达井下增压泵 Download PDF

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徐依吉
赵军友
孙培先
祁万军
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Abstract

本实用新型提供了一种双螺旋槽螺杆马达井下增压泵,安装在钻铤与钻头之间,用于油田深井钻井。该装置利用螺杆马达作为动力源,通过双螺旋槽动力换向机构,将旋转运动转换为轴向运动,从而带动柱塞泵工作,达到增压的目的。本机构设计了液体入口过滤装置,避免泵体内部堵塞,并能够减少运动部件磨损,且具有自清洗功能。进液阀设计在柱塞内部,减小泵体体积。

Description

双螺旋槽螺杆马达井下增压泵
技术领域
在目前的钻井行业,将越来越多的面对深井、超深井钻进难题,岩性越来越复 杂,钻速随之下降,成本不断上扬。而高压水射流联合机械破岩在提高钻速方面 是一项极有前途的技术。本实用新型专利就是用于油田深井钻井过程中,为了提 高钻井速度,特设计的液力增压泵。 背景技术
为了提高钻井速度,近年来很多人都在利用高压水射流联合机械破岩的办法。 井液增压现有的方法有-
地面全增压:在地面将全部钻井液增压,将高压流体通过钻柱传输至钻头喷嘴。 缺点是:受泥浆泵和管路限制,增压幅度受限,沿程损失大,效率低。
双管增压:即在地面将部分钻井液增压,通过双管钻柱分别传输高压及正常压 力的钻井液至钻头。不足:系统稳定性差,高压管线密封困难。
井下增压(增压器增压):地面为正常压力,通过井下近钻头增压器把部分钻 井液增至高压。90年代至今,国内外先后出现了静压式增压器、射流式增压器等 多种类型增压器。它们都有一套复杂的换向阀系统和较多的流道,降低了可靠性, 同时增加了加工难度。 发明内容
为了克服上述增压方法的不足,本实用新型的目的是要提供一种双螺旋槽螺杆 马达井下增压泵。
本实用新型的技术方案是:利用螺杆马达作为动力源,通过双螺旋槽动力换向 机构,将旋转运动转换为轴向运动,从而带动柱塞泵工作,达到增压的目的。在 一个密闭的壳体内自上而下顺序安装螺杆马达、动力旋转体、双螺旋槽换向机构、 过滤体、柱塞及柱塞缸。动力旋转体为柱状空心结构,其上装有2个滚动销轴; 双螺旋槽换向机构为筒状结构,内表面设计2条螺旋槽,作为滚动销轴的运动轨 道,将旋转运动转换为轴向运动;柱塞为空心柱体,内腔底部装有进液阀,柱塞
顶部通过丝扣与过滤体连接。
本实用新型采用螺杆马达作动力源,扭矩大,径向体积小。所设计的两个螺 旋槽及销轴,使系统受力对称,效率高。安装液体入口过滤体,避免泵体内部堵塞,并能够减少运动部件磨损,由于过滤体安装在主液流的通道中,受到液流的
冲洗,具有自清洗功能。进液阀设计在柱塞内部,减小泵体体积。
附图说明
附图是本实用新型的结构示意图。 具体实施方式
下面结合附图来详细描述本实用新型的结构。
在一个密闭的壳体5内,螺杆马达l作为动力源,通过丝扣与动力旋转体2 连接,带动旋转体一起转动,动力旋转体2为柱状空心结构,旋转体上装有两个 滚动销轴3,销轴在双螺旋槽换向机构4内侧的螺旋槽内滚动,带动该机构作往复 直线运动。换向机构4与过滤体6通过T形榫槽连接,过滤体6与柱塞7通过丝 扣连接,在换向机构4的驱动下,过滤体6与柱塞7—起作上下往复运动。柱塞 为空心柱体,内腔底部装有进液阀9,当柱塞上升时,进液阀9打开;下降时,进 液阀9关闭,而装在柱塞缸8下端的排液阀10打开,从而达到增压的目的。其中 过滤体6保证吸入的液体中不会有大颗粒,起到保护泵体的作用。本过滤装置由 于设计在主液流的通道中,受到液流的冲洗,故具有自清洗功能。进液阀设计在 柱塞内部,使泵体体积减小。

Claims (1)

1. 一种双螺旋槽螺杆马达井下增压泵,安装在钻铤与钻头之间,其特征是:在一个密闭的壳体(5)内自上而下顺序安装螺杆马达(1)、动力转动体(2)、双螺旋槽换向机构(4)、过滤体(6)、柱塞(7)及柱塞缸(8);动力转动体(2)为柱状空心结构,柱体上装有2个滚动销轴(3);双螺旋槽换向机构(4)为筒状结构,内表面设计2条螺旋槽,作为滚动销轴(3)的运动轨道,将旋转运动转换位轴向运动;柱塞(7)为空心柱体,内腔底部装有进液阀(9),柱塞(7)顶部通过丝扣与过滤体(6)连接。
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