CN203452706U - 深井、超深井地面机械震击器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深井、超深井地面机械震击器，其特征是上外筒的上部开有与剪切接头上位置对应的能穿进剪切销的六个直径不一的销孔，发生卡钻事故需要下击时，连接好震击器，根据下击吨位的需要从销孔中穿好剪切销，从提升短节上快速上提钻具，当上提吨位增加到所穿剪切销的综合吨位时所有剪切销被销断，下击杆自由下落，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，下击时向上提拉钻具的拉伸长度必须小于震击时剪切接头从剪切销孔落到缓冲垫上面的最大震击伸缩距。停止震击时有两种循环方法：一是通过循环接头的循环孔循环，二是提升短节伸长杆与剪切接头上的母扣相互紧扣连接后的循环。通过重复震击、循环，直至事故解除。

Description

深井、超深井地面机械震击器

技术领域

本实用新型涉及在石油钻井深井、超深井钻进中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1500kN的中深井。而石油钻井深井、超深井钻进中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实施而造成复杂的卡钻事故，既耽误了大量的钻井时间，又延缓油了气勘探进度。 

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，本实用新型的目的旨在提供了一种深井、超深井地面机械震击器。该震击器依据剪切销有一定抗剪切力的原理及下击杆下击时的震击伸缩距长达9m多及有超强抗拉的特点解决了目前现场常用地面震击器存在的缺陷，解决了深井、超深井从地面震击解卡的问题。 

本实用新型的目的是这样完成的： 

一种深井、超深井地面机械震击器，主要由提升短节、上外筒、下外筒、剪切接头、下击杆、缓冲垫、承托环、销钉对位垫环、剪切销、销钉保护套、护套挡环、下旋塞、循环接头和循环孔组成，下击杆与剪切接头之间用丝扣连接，相互连接前把承托环和缓冲垫套到下击杆上，连接下击杆与剪切接头，剪切接头上开有六个能穿进不同直径剪切销的销孔，连接提升短节与上外筒的丝扣，提升短节的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头中的本体，本体 下端车有能与剪切接头相连接的公扣，上外筒的上部开有与剪切接头上位置对应的能穿进相同直径剪切销的六个销孔，连接上外筒与下外筒之间的丝扣，把连接好的下击杆与剪切接头从下外筒下面塞进去，连接承托环与下外筒之间的丝扣，承托环的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，销钉对位垫环是一个铰链环状筒体，环抱支撑在承托环的下面下击杆下接头的斜坡面上，销钉对位垫环的长度大于提升短节的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头中的本体的长度，环抱支撑位置能保证剪切销容易穿进销孔中，下击杆下面用丝扣连接下旋塞，下旋塞下用丝扣连接循环接头，循环接头旁边开有循环孔，上外筒的上部所穿剪切销六个销孔的部位套有销钉保护套，六个销孔的下面焊接有护套挡环用来限止销钉保护套自由下落。 

本实用新型的优点和产生的有益效果是： 

1、本实用新型结构简单，采用常规件组装，易于加工，操作使用简单方便，安全可靠。 

2、本实用新型现场试验成功后，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为本实用新型剖视图。 

图2为本实用新型销钉对位环俯视图。 

具体实施方式

如图1所示，一种深井、超深井地面机械震击器，主要由提升短节1、上外筒2、下外筒3、剪切接头4、下击杆5、缓冲垫6、承托环7、销钉对位垫环8、剪切销9、销钉保护套10、护套挡环11、下旋塞12、循环接头13和循环孔14组成，下击杆5与剪切接头4之间用丝扣连接，相互连接前把承托环7和缓冲垫6套到下击杆5上，连接下击杆5与剪切接头4，剪切接头4上开有六个能穿进不同直径剪切销9的销孔，连接提升短节1与上外筒2的 丝扣，提升短节1的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头4中的本体，本体下端车有能与剪切接头4相连接的公扣，上外筒2的上部开有与剪切接头4上位置对应的能穿进相同直径剪切销9的六个销孔，连接上外筒2与下外筒3之间的丝扣，把连接好的下击杆5与剪切接头4从下外筒3下面塞进去，连接承托环7与下外筒3之间的丝扣，承托环7的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，销钉对位垫环8是一个铰链环状筒体，环抱支撑在承托环7的下面下击杆5下接头的斜坡面上，销钉对位垫环8的长度大于提升短节1的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头4中的本体的长度，环抱支撑位置能保证剪切销9容易穿进销孔中，下击杆5下面用丝扣连接下旋塞12，下旋塞12下用丝扣连接循环接头13，循环接头13旁边开有循环孔14，上外筒2的上部所穿剪切销9六个销孔的部位套有销钉保护套10，六个销孔的下面焊接有护套挡环11用来限止销钉保护套10自由下落。 

钻井过程中发生卡钻事故需要下击时，调整好钻具接头露出转盘面，连接深井、超深井地面机械震击器，震击器在工具车间先穿好六个销孔中任一对应的剪切销9，防止连接震击器时下击杆5自由伸出造成次生事故及运输中的不便，连接好震击器后撑起销钉保护套10，根据下击吨位的需要穿好剪切销9(剪切销9的六个对应销孔中剪切销9的抗剪切力分别设计为100kN一个、200kN两个、500kN一个、1000kN两个，这样可满足调节1000kN-3000kN之间任意震击吨位的需要)，松开销钉保护套10座到护套挡环11上封住所有剪切销9不从销孔中伸出脱落，销钉保护套10还可护住剪切销9被剪断后飞出造成的次生事故。从提升短节1上快速上提钻具，当上提吨位增加到所穿剪切销9的综合吨位时所有剪切销9被销断，下击杆5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。 

穿剪切销9的方法：把销钉对位垫环8环抱在下击杆5的下接头上穿好铰链销钉，下放提升短节1，下外筒3下的承托环7与销钉对位垫环8接触时上外筒2上的销孔与下击接头4上的销孔基本处在一个平面上，撑起销钉保护套10，从剪切销9的一头用撞针撞出因震击剪断留在销孔中的剪切销9的剪断残留体，再根据向下震击的吨位重新穿好剪切销9，松开销钉保护套 10座到护套挡环11上挡住所有剪切销9不从销孔中伸出。从提升短节1上快速上提钻具，上提吨位增加到所穿剪切销9的综合吨位时所有剪切销9被销断，下击杆5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：下击时虽有缓冲垫6对剪切接头4的缓冲作用，但向上提拉钻具的拉伸长度必须小于震击时剪切接头4从销孔落到缓冲垫6上面时的最大震击伸缩距，防止剪切接头4的下台肩经多次撞击承托环7致使工具损坏断裂。 

震击过程中需要建立循环时有两种循环方法： 

第一种循环：在循环接头13的循环孔14中接一短节及由壬，并用水龙带连接，关闭下旋塞12，开泵既可建立循环。 

第二种循环：用盲堵堵住循环接头13的循环孔14，打开下旋塞12，下放提升短节1，伸长杆下端的公接头进入剪切接头4的孔中，与剪切接头4上的母扣通过上外筒2与下击杆5的相互紧扣连接，开泵既可建立循环。 

重复按以上震击、循环的程序操作，直至解卡。

Claims (1)

1.一种深井、超深井地面机械震击器，主要由提升短节(1)、上外筒(2)、下外筒(3)、剪切接头(4)、下击杆(5)、缓冲垫(6)、承托环(7)、销钉对位垫环(8)、剪切销(9)、销钉保护套(10)、护套挡环(11)、下旋塞(12)、循环接头(13)和循环孔(14)组成，其特征是下击杆(5)与剪切接头(4)之间用丝扣连接，相互连接前把承托环(7)和缓冲垫(6)套到下击杆(5)上，连接下击杆(5)与剪切接头(4)，剪切接头(4)上开有六个能穿进不同直径剪切销(9)的销孔，连接提升短节(1)与上外筒(2)的丝扣，提升短节(1)的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头(4)中的本体，本体下端车有能与剪切接头(4)相连接的公扣，上外筒(2)的上部开有与剪切接头(4)上位置对应的能穿进相同直径剪切销(9)的六个销孔，连接上外筒(2)与下外筒(3)之间的丝扣，把连接好的下击杆(5)与剪切接头(4)从下外筒(3)下面塞进去，连接承托环(7)与下外筒(3)之间的丝扣，承托环(7)的下面加工有紧扣的专用工具孔眼，销钉对位垫环(8)是一个铰链环状筒体，环抱支撑在承托环(7)的下面下击杆(5)下接头的斜坡面上，销钉对位垫环(8)的长度大于提升短节(1)的连接丝扣下面伸出一段能进入剪切接头(4)中的本体的长度，环抱支撑位置能保证剪切销(9)容易穿进销孔中，下击杆(5)下面用丝扣连接下旋塞(12)，下旋塞(12)下用丝扣连接循环接头(13)，循环接头(13)旁边开有循环孔(14)，上外筒(2)的上部所穿剪切销(9)六个销孔的部位套有销钉保护套(10)，六个销孔的下面焊接有护套挡环(11)用来限止销钉保护套(10)自由下落。

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