CN206903617U - 脉冲式液压震击器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于油气勘探技术领域，尤其涉及一种脉冲式液压震击器，该脉冲式液压震击器由多级液压震击激发部和液力脉冲激发部组成，所述多级液压震击激发部由多个单级液压震击激发短节连接组成；所述液力脉冲激发部由螺杆泵、万向轴、筒阀组顺次连接组成；所述多级液压震击激发部的最后一级液压震击激发短节通过连接短节与所述液力脉冲激发部的螺杆泵固定连接。本实用新型作业时不需要锚定，适应各种套管井，也可用于裸眼井，可实现对卡点高频连续震击，震击力大。

Description

脉冲式液压震击器

技术领域

本实用新型属油气勘探技术领域，尤其涉及一种脉冲式液压震击器。

背景技术

目前，油气勘探开发作业过程中，会由于各种原因导致井下落物的情况发生，这些落物会造成作业过程中断，特别是发生井下卡钻和砂卡后，使油水井不能正常生产，将造成油水井的减产或停产，严重时使油水井报废。因此为迅速处理井下事故，保证油田正常生产，经常对油水井进行井下大修，主要内容包括井下事故处理，复杂落物打捞，套管修复，侧钻等。针对被卡问题，设计符合井下情况的打捞工具，才能顺利将井下落物取出，完成修井过程。现有技术中的打捞工具往往存在一定的局限性，存在无法进行裸眼井打捞、打捞工具的锚定器可靠性低，打捞力小等问题，这样不仅延长了施工周期，而且对井眼造成一定的损坏，解卡效果不理想，有待进一步改进。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种脉冲式液压震击器，通过在工作时对卡点提供持续的高频率震击力和恒定的上拉力，达到解卡目的。

本实用新型提供了一种脉冲式液压震击器，由多级液压震击激发部和液力脉冲激发部组成，多级液压震击激发部由多个单级液压震击激发短节连接组成；液力脉冲激发部由螺杆泵、万向轴、筒阀组顺次连接组成；多级液压震击激发部的最后一级液压震击激发短节通过连接短节与液力脉冲激发部的螺杆泵固定连接。

进一步地，单级液压震击激发短节包括上接头、中心杆活塞、液缸套及回力弹簧，中心杆活塞插入液缸套内使液缸套上端内侧台阶面与中心杆活塞下端外侧台阶面接触，并且中心杆活塞上端部通过螺纹与上接头下端固定连接，中心杆活塞和液缸套之间分别通过第一密封圈与第二密封圈密封，形成密闭空间，回力弹簧设于两级液压震击激发短节之间。

进一步地，中心杆活塞下端设有过流孔。

进一步地，下一级的液压震击激发短节的中心杆活塞上端外侧与上一级中心杆活塞下端内侧通过螺纹紧固连接，下一级液缸套上端外侧螺纹连接上一级液缸套，使两级液压震击激发短节之间形成密封腔，回力弹簧装入两级液压震击激发短节之间形成密封腔，回力弹簧上端顶住上一级中心杆活塞的下端，下端顶在下一级液缸套的上端部，并压紧。

进一步地，螺杆泵包括转子、定子及外套筒，转子的外侧套装定子，定子固定在外套筒的内壁上，转子的下端与万向轴的上端连接。

进一步地，万向轴包括动力输出接头、连杆、钢球、过流盘，连杆的上端通过活动销连接动力输出接头，下端插入过流盘内，过流盘内侧开槽，钢球镶入过流盘内侧的槽内，万向轴的下端通过动力传递轴与筒阀组连接。

进一步地，筒阀组包括转动阀筒、下接头，转动阀筒开有一个流量通道，下接头上端形成台阶圆筒，圆筒外侧平均分布有四个泄流通道，转动阀筒套在下接头上，下接头通过螺纹与外套筒连接。

进一步地，连接短节为中空圆柱体结构，最后一级液压震击激发短节由液缸套下端内侧螺纹与连接短节固定连接，螺杆泵由外套筒上端螺纹与连接短节固定连接。

借由上述方案，通过脉冲式液压震击器，作业时不需要锚定，适应各种套管井，也可用于裸眼井，可实现对卡点高频连续震击，震击力大。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型脉冲式液压震击器的结构示意图；

图2是本实用新型脉冲式液压震击器多级液压震击激发部的结构示意图；

图3是本实用新型脉冲式液压震击器液力脉冲激发部的结构示意图；

图4是本实用新型脉冲式液压震击器下接头和转动阀筒的组合示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参图1及图4所示，本实施例提供了一种脉冲式液压震击器，包括上接头1、中心杆活塞2、液缸套3、回力弹簧5、第一密封圈6、第二密封圈7、连接短节8、转子9、定子10、外套筒11、动力输出接头12、连杆13、钢球14、过流盘15、动力传递轴16、转动阀筒17、流量通道18、泄流孔道19、下接头20。

该脉冲式液压震击器由多级液压震击激发部(部分)100和液力脉冲激发部(部分)200组成，其中，单级液压震击激发部分包括上接头1、中心杆活塞2、液缸套3、回力弹簧5，中心杆活塞2插入液缸套3内使液缸套3上端内侧台阶面与中心杆活塞2下端外侧台阶面接触，并且中心杆活塞2上端部通过螺纹与上接头1下端固定连接，中心杆活塞2和液缸套3之间分别通过第一密封圈6与第二密封圈7密封，形成密闭空间，以上组件构成单级液压震击激发短节；下一级的液压震击激发短节的中心杆活塞2上端外侧与上一级中心杆活塞下端内侧通过螺纹紧固连接，同样液缸套3上端外侧螺纹连接上一级液缸套，此时两级震击激发短节之间形成密封腔，回力弹簧5装入两级震击激发短节之间形成密封腔内，回力弹簧5上端顶住中心杆活塞2的下端，下端顶在液缸套3的上端部，并压紧。

该脉冲式液压震击器由数组单级液压震击激发短节组成，构成高频解卡工具的“震源”，最后一级液缸套3下端内侧与连接短节8通过螺纹固定连接，连接短节8为中空圆柱体结构，多级液压震击激发部分和液力脉冲激发部分通过连接短节8的螺纹固定连接。

转子9、定子10、外套筒11构成螺杆泵，螺杆泵由外套筒11上端螺纹与连接短节8固定，转子9的外侧套装有定子10，定子10固定在外套筒的内壁上，转子9的下端与万向轴的上端连接。

万向轴包括动力输出接头12、连杆13、钢球14、过流盘15，连杆13上端通过活动销连接动力输出接头12，下端插入过流盘15内，过流盘5内侧开槽，钢球14镶入过流盘内侧的槽内。万向轴的下端与所述筒阀组通过动力传递轴16连接。

筒阀组包括转动阀筒17、下接头20，转动阀筒17开有一个流量通道18，下接头20上端加工台阶圆筒，圆筒外侧平均钻4个泄流通道19，转动阀筒17套在下接头20上，下接头20通过螺纹与外套筒11连接。

在使用该脉冲式液压震击器时，将液压高频解卡工具接入管串中，工具下端接入打捞工具，下入到卡点位置，井口对管柱施加一定拉力，井口泥浆泵小排量开泵打压，液体通过多级液压震击激发部分中孔流向螺杆泵，驱动转子9转动，由万向轴调节输出稳定扭矩，带动通阀组的转动阀筒17高速转动，转动阀筒17上的流量通道18与下接头20上的泄流通道19周期性联通和封闭，其过流面积会发生周期性变化，从而形成一定幅度的周期性脉冲压力波，当压力升高时，液体通过过流孔4进入中心杆活塞和液缸套的密闭空间，此时两者台阶面离开一定距离；当压力降低时，回力弹簧5释放能力，台阶面闭合，产生一次震动；从而产生台阶面的往复闭合、离开，对卡点提供脉冲式的震击力。

本实施例提供的脉冲式液压震击器，具有如下有益效果：

1、无锚定装置，作业时不需要锚定，适应各种套管井，也可用于裸眼井。解决了锚定器带来的问题和打捞对套管的依赖，以及地面动力设备和管柱额定力有限的问题。

2、可实现对卡点高频连续震击，震击力大。采用高频发生器，给卡点持续的向上高频(5-10Hz)震击，达到解卡的目的。

3、采用液力增力技术，高频震击力达到50-100kN，根据要求可以进行调整。

4、可以连续使用，寿命长。由于没有大范围机械运动，避免了运动件的磨损，提高了工具寿命。

5、螺杆泵只要有流量，泵就能转动，转动阀筒上的流量通道与下接头上的泄流通道周期性联通和封闭，其过流面积会发生周期性变化，充分利用了液体的能量，达到了更好的解卡效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种脉冲式液压震击器，其特征在于，由多级液压震击激发部和液力脉冲激发部组成，所述多级液压震击激发部由多个单级液压震击激发短节连接组成；所述液力脉冲激发部由螺杆泵、万向轴、筒阀组顺次连接组成；所述多级液压震击激发部的最后一级液压震击激发短节通过连接短节与所述液力脉冲激发部的螺杆泵固定连接。

2.根据权利要求1所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述单级液压震击激发短节包括上接头、中心杆活塞、液缸套及回力弹簧，所述中心杆活塞插入所述液缸套内使所述液缸套上端内侧台阶面与所述中心杆活塞下端外侧台阶面接触，并且所述中心杆活塞上端部通过螺纹与所述上接头下端固定连接，所述中心杆活塞和所述液缸套之间分别通过第一密封圈与第二密封圈密封，形成密闭空间，所述回力弹簧设于两级液压震击激发短节之间。

3.根据权利要求2所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述中心杆活塞下端设有过流孔。

4.根据权利要求3所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，下一级的液压震击激发短节的中心杆活塞上端外侧与上一级中心杆活塞下端内侧通过螺纹紧固连接，下一级液缸套上端外侧螺纹连接上一级液缸套，使两级液压震击激发短节之间形成密封腔，所述回力弹簧装入两级液压震击激发短节之间形成密封腔，所述回力弹簧上端顶住上一级中心杆活塞的下端，下端顶在下一级液缸套的上端部，并压紧。

5.根据权利要求4所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述螺杆泵包括转子、定子及外套筒，所述转子的外侧套装所述定子，所述定子固定在所述外套筒的内壁上，所述转子的下端与所述万向轴的上端连接。

6.根据权利要求5所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述万向轴包括动力输出接头、连杆、钢球、过流盘，所述连杆的上端通过活动销连接所述动力输出接头，下端插入所述过流盘内，所述过流盘内侧开槽，所述钢球镶入所述过流盘内侧的槽内，所述万向轴的下端通过动力传递轴与所述筒阀组连接。

7.根据权利要求6所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述筒阀组包括转动阀筒、下接头，所述转动阀筒开有一个流量通道，所述下接头上端形成台阶圆筒，圆筒外侧平均分布有四个泄流通道，所述转动阀筒套在所述下接头上，所述下接头通过螺纹与所述外套筒连接。

8.根据权利要求7所述的脉冲式液压震击器，其特征在于，所述连接短节为中空圆柱体结构，最后一级液压震击激发短节由液缸套下端内侧螺纹与所述连接短节固定连接，所述螺杆泵由外套筒上端螺纹与所述连接短节固定连接。