CN206522113U - 一种全液压随钻震击器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种全液压随钻震击器，包括内部组件和外部组件，所述内部组件包括同轴设置并依次连接的钻杆芯轴、上芯轴、中间芯轴、下芯轴；所述外部组件包括安装在钻杆芯轴上的驱动液缸、安装在钻杆芯轴与上芯轴之间的液缸、安装在上芯轴上的上液缸、安装在中间芯轴上的中间液缸、安装在下芯轴上的下液缸、与下液缸连接的下接头；所述上液压缸与上芯轴、下液缸与下芯轴之间分别形成有腔室，所述的针阀式结构在腔室内与内部组件一起动作。可无障工作300～500小时，可在井内根据操作者的上提下放钻具的速度、力度、调节震击力度。并且在结构优化后使得震击力度更稳定持久。

Description

一种全液压随钻震击器

技术领域

本实用新型涉及石油钻井工具技术领域，特别是指一种全液压随钻震击器。

背景技术

在钻井过载中，由于钻具组合较长、地主构造复杂、技术措施不当等原因，钻具在钻井过程中发生卡钻是不可避免的，使用震击器给卡点处向上或向下强烈的震击力使卡点松动，可以达到解卡的目的。卡钻事故处理消耗时间长，目前普遍采用组合在钻具中的随钻震击器，当钻具遇卡时，可以迅速启用随钻震击器向上或向下震击，从而到达迅速解除卡钻的目的。

在现今钻井技术对钻井设备配置的需求下，国内外井下工具制造商已发展出了许多的随钻正击器品种。现在的石油钻井深度是越来越深，常规的随钻震击器工作温度和无故障时间难以满足使用需要；同时，现有的震击器，需在地面提前调节设定震击力值，在井内就无法调节，只能是恒定值，调节不方便。

实用新型内容

本实用新型提出一种全液压随钻震击器，无障碍使用时间长、使用方便可靠、震击力度更稳定持久，能达到良好的震击解卡的目的。

本实用新型的技术方案是这样实现的：。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：一种全液压随钻震击器，包括内部组件和外部组件，所述内部组件包括同轴设置并依次连接的钻杆芯轴、上芯轴、中间芯轴、下芯轴，

所述钻杆芯轴与上芯轴之间通过内接头连接，所述上芯轴、中间芯轴、下芯轴、下接头之间依次螺纹连接；所述钻杆芯轴上开有键槽；所述上芯轴、下芯轴上均开设有台阶，靠近台阶的位置均安装有针阀式结构；

所述外部组件包括安装在钻杆芯轴上的驱动液缸、安装在钻杆芯轴与上芯轴之间的液缸、安装在上芯轴上的上液缸、安装在中间芯轴上的中间液缸、安装在下芯轴上的下液缸、与下液缸连接的下接头；

所述上液缸与液缸之间通过过渡接头连接，液缸与上液缸之间螺纹连接，上液缸与中间液缸、中间液缸与下液缸之间均采用短接头连接；所述驱动液缸与钻杆芯轴之间键连接；

所述上液压缸与上芯轴、下液缸与下芯轴之间分别形成有腔室，所述的针阀式结构在腔室内与内部组件一起动作。

其中，所述液缸与上芯轴之间的环形腔内设有液缸活塞，所述中间液缸与中间芯轴之间的环形腔内设有中间活塞。

具体地，所述针阀式结构包括紧靠台阶设置的阀体，所述阀体内设置有阀针，所述阀体远离台阶的一端通过压帽限位。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型可无障工作300～500小时，根据作业方式的不同，使用时间不同；

2、钻杆芯轴与驱动液缸采用键连接，可在井内根据操作者的上提下放钻具的速度、力度、调节震击力度。并且在结构优化后使得震击力度更稳定持久。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，一种全液压随钻震击器，包括内部组件和外部组件，所述内部组件包括同轴设置并依次连接的空心圆柱体结构的钻杆芯轴1、上芯轴2、中间芯轴3、下芯轴4，所述钻杆芯轴1与上芯轴2之间通过内接头10连接，所述上芯轴2、中间芯轴3、下芯轴4之间依次螺纹连接；所述钻杆芯轴1上开有芯轴键槽；所述上芯轴2、下芯轴4上均开设有台阶，靠近台阶的位置安装有压帽12，所述压帽12与台阶之间安装有阀体13，阀体13内设置有阀针；其中压帽12通过螺纹连接装在上芯轴1和下芯轴4上的。而阀针是装在阀体13上，然后套在上芯轴1和下芯轴4上，并且由压帽12限制其位置。所述外部组件包括安装在钻杆芯轴1上的驱动液缸6、安装在钻杆芯轴1与上芯轴2之间的液缸9、安装在上芯轴2上的上液缸11、安装在中间芯轴3上的中间液缸15、安装在下芯轴4上的下液缸17、与下液缸17连接的下接头5，所述上液缸11与液缸9之间通过过渡接头8连接，液缸9与上液缸11之间螺纹连接，上液缸11与中间液缸15、中间液缸15与下液缸17之间均采用短接头14连接；所述钻杆芯轴1上与驱动液缸6连接的位置开有芯轴键槽，所述驱动液缸6上与芯轴花键槽对应的位置开有驱动键槽，所述芯轴键槽与驱动键槽通过匹配的驱动销7连接。钻台将扭矩通过钻具传递至与钻具相连接的钻杆芯轴1上使震击器内部组件旋转，同时扭矩会通过钻杆芯轴1上的芯轴键槽、驱动液缸6上的驱动键槽及置于两键槽之间的驱动销7带动震击器外部结构一起旋转，并将扭矩通过下接头5传递至与下接头5相连接的钻具旋转。

其中，所述液缸9与上芯轴2之间的环形腔内设有液缸活塞16，所述中间液缸15与中间芯轴3之间的环形腔内设有中间活塞16；密封各液缸，防止液压油泄露或泥浆的钻井介质进入震击器内部。所述上芯轴2上的台阶位于上芯轴2的中部，所述下芯轴4上的台阶位于靠近中间芯轴3的位置。所述上液缸11与上芯轴2、下液缸17与下芯轴4之间分别形成有腔室，所述腔室包括连通的两个释放腔及位于两释放腔之间并相互连通的憋压腔。

本实用新型在使用时，钻杆芯轴1接上部钻具、下接头5接下部钻具。上击工作，钻台司钻上提钻具至某一上提力时，停止保持该数值的上提力，钻杆芯轴1也会向上一起运动，从而带动震击器内部组件一起往上运动。此时，针阀式结构会从上液缸11中直径较大的释放腔进入到上液缸11中的憋压腔开始憋压。此时的憋压过程中只会有少许液压油通过针阀式结构进入到释放腔内。直至针阀式结构进入到上液缸11中的另外一个释放腔内。此时震击器内部组件和与钻杆芯轴1相连接的上部钻具会产生一个向上的加速运动直至震击器内部组件的内接头10与震击器外部结构的过渡接头8相碰撞，然后产生巨大的震动。此时上击作业结束。驱动液缸6将扭矩从钻杆芯轴1传递至震击器外部结构上，液缸9、中间液缸15平衡内外压力，上液缸11在上击作业，针阀式结构运动憋压，释放的位置。

下击工作，钻台司钻下放钻具至某一下压力时，停止保持该数值的下压力，钻杆芯轴也会向下一起运动，从而带动震击器内部组件一起往下运动。此时，针阀式结构会从下液缸17中的直径较大的释放腔进入到下液缸17中的憋压腔开始憋压。此时的憋压过程中只会有少许液压油通过针阀式结构进入到释放腔内。直至针阀式结构突然进入到下液缸17中的另外一个释放腔内。此时震击器内部组件与钻杆芯轴1相连接的上部钻具会产生一个向下的加速运动直至震击器内部组件的钻杆芯轴1与震击器外部结构的驱动液缸6相碰撞，然后产生巨大的震动；此时下击作业结束。下液缸17在下击作业，针阀式结构运动憋压，释放的位置。

本实用新型可无障工作300～500小时，根据作业方式的不同，使用时间不同；钻杆芯轴1与驱动液缸6采用驱动销7、键槽配合连接，可在井内根据操作者的上提下放钻具的速度、力度、调节震击力度。并且在结构优化后使得震击力度更稳定持久。

实施例2

参见图1，所述过渡接头8内壁沿轴线方向的截面为“Z”字形结构，内接头10内壁沿轴线方向的截面为“T”字形结构，所述过渡接头8靠近上芯轴2的端面与内接头10背对上芯轴2的端面相向对应设置；过渡接头8其台阶面是上击作业的内接头的冲击面；内接头10连接钻杆芯轴1和上芯轴2，并且是上击时撞击过 渡接头8产生震动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的。

Claims (4)

1.一种全液压随钻震击器，包括内部组件和外部组件，其特征在于：所述内部组件包括同轴设置并依次连接的钻杆芯轴、上芯轴、中间芯轴、下芯轴，

所述钻杆芯轴与上芯轴之间通过内接头连接，所述上芯轴、中间芯轴、下芯轴之间依次螺纹连接；所述钻杆芯轴上开有键槽；所述上芯轴、下芯轴上均开设有台阶，靠近台阶的位置均安装有针阀式结构；

所述外部组件包括安装在钻杆芯轴上的驱动液缸、安装在钻杆芯轴与上芯轴之间的液缸、安装在上芯轴上的上液缸、安装在中间芯轴上的中间液缸、安装在下芯轴上的下液缸、与下液缸连接的下接头；

所述上液缸与液缸之间通过过渡接头连接，液缸与上液缸之间螺纹连接，上液缸与中间液缸、中间液缸与下液缸之间均采用短接头连接；所述驱动液缸与钻杆芯轴之间键连接；

所述上液压缸与上芯轴、下液缸与下芯轴之间分别形成有腔室，所述的针阀式结构在腔室内与内部组件一起动作。

2.根据权利要求1所述的全液压随钻震击器，其特征在于：所述液缸与上芯轴之间的环形腔内设有液缸活塞，所述中间液缸与中间芯轴之间的环形腔内设有中间活塞。

3.根据权利要求2所述的全液压随钻震击器，其特征在于：所述针阀式结构包括紧靠台阶设置的阀体，所述阀体内设置有阀针，所述阀体远离台阶的一端通过压帽限位。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的全液压随钻震击器，其特征在于：所述过渡接头靠近上芯轴的端面与内接头背对上芯轴的端面相向对应设置。