雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油機(jī)械，具體涉及一種雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨鉆震擊器，適用于各種鉆井作業(yè)，使用時(shí)隨鉆具組合下井。正常鉆井作業(yè)中，時(shí)常因?yàn)楦鞣N原因發(fā)生井下鉆具被卡，而震擊器是一種解卡的有效工具，可以通過外筒和心軸間的撞擊面產(chǎn)生強(qiáng)大的震擊。當(dāng)井下鉆具被卡時(shí)，通過上提和下放鉆柱，使震擊器產(chǎn)生向上或向下的震擊力，可通過多次震擊解除遇阻和卡鉆，迅速恢復(fù)正常鉆井作業(yè)，同時(shí)避免遇阻或卡鉆進(jìn)一步演化成為事故，造成更大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?00510080243.1的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種“帶機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)的液壓式隨鉆震擊器”，通過機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)可以解決誤震的問題。但該裝置在實(shí)際使用過程中還存在一些結(jié)構(gòu)不夠合理、長(zhǎng)期使用不夠安全可靠等不足。如，下?lián)魰r(shí)，若下?lián)粲颓粌?nèi)油量不夠(泄漏、充填及重力等因素形成)，部分液壓油在閥體總成之下，閥體不能及時(shí)進(jìn)入阻尼狀態(tài)，不能保證延時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種結(jié)構(gòu)合理、安全可靠的雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:它包括扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)、機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)、上下打擊機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)，液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)設(shè)有用于延時(shí)的閥體總成，所述震擊器的下端于外筒和心軸之間設(shè)有平衡浮動(dòng)活塞密封，所述閥體總成的下方設(shè)有分配浮動(dòng)活塞將外筒和心軸之間的腔體分隔開，通過平衡浮動(dòng)活塞和分配浮動(dòng)活塞可以將平衡浮動(dòng)活塞下方鉆井液的壓力沿外筒和心軸之間的腔體向上傳遞，使下?lián)粲颓怀錆M油。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)效果是:它具有操作簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，不會(huì)發(fā)生誤震現(xiàn)象，可隨時(shí)在鉆井現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)釋放力，使用方便，全密封、油浴潤(rùn)滑環(huán)境有利于減少磨損，提高工具使用壽命，卡瓦油腔分配器充分保證下?lián)舻难訒r(shí)時(shí)長(zhǎng)。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示，它包括扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)、上下打擊機(jī)構(gòu)、機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)，液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)設(shè)有用于延時(shí)的閥體總成1，所述震擊器的下端于外筒和心軸之間設(shè)有平衡浮動(dòng)活塞密封2，所述閥體總成I的下方設(shè)有分配浮動(dòng)活塞3將外筒和心軸之間的腔體分隔開，通過平衡浮動(dòng)活塞2和分配浮動(dòng)活塞3可以將平衡浮動(dòng)活塞2下方鉆井液的壓力沿外筒和心軸之間的腔體向上傳遞，使下?lián)粲颓怀錆M油。
[0009]所述閥體總成I由上閥體總成4和下閥體總成5構(gòu)成，上閥體總成4的下方和下閥體總成5的上方分別設(shè)有打擊釋放腔7。
[0010]扭矩傳遞機(jī)構(gòu)由花鍵心軸8、扶正體9、花鍵外筒10及各外筒組成；液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)由上閥心軸11、下閥心軸12、上筒體13、下筒體14、閥體總成1、和液壓缸15組成；上下打擊機(jī)構(gòu)由花鍵外筒10、背母16、上閥心軸11、閥連接體17的臺(tái)階面組成；機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)由彈性機(jī)構(gòu)總成18、卡瓦心軸19、卡瓦20、卡瓦套21、上下?lián)粽{(diào)節(jié)體22、定位套、隔套及襯套組成；密封機(jī)構(gòu)由密封組件和刮泥圈組成。外筒由扶正體9、花鍵外筒10、上筒體13、下筒體14、液壓缸15等共同構(gòu)成。心軸由花鍵心軸8、上閥心軸11、下閥心軸12、卡瓦心軸19及下方的延長(zhǎng)心軸等共同構(gòu)成。
[0011]上擊工作原理:通過上提鉆柱使震擊器的心軸向上運(yùn)動(dòng)，彈性機(jī)構(gòu)總成受力產(chǎn)生彈性變形，隨著拉力的增加，彈性機(jī)構(gòu)總成的變形也隨之增大，當(dāng)拉力達(dá)到鎖緊機(jī)構(gòu)上擊標(biāo)定鎖緊力時(shí)，卡瓦突然完全張開并進(jìn)入到卡瓦套內(nèi)棱帶中，鎖緊裝置松開，即進(jìn)入了上擊液壓延遲階段。此后，震擊器在預(yù)拉力和液體阻尼機(jī)構(gòu)作用下緩慢拉開，司鉆可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)預(yù)拉力。之后液壓油突然卸載，阻尼機(jī)構(gòu)失去對(duì)卡瓦心軸的約束，震擊器產(chǎn)生強(qiáng)大的上擊力。
[0012]下?lián)艄ぷ髟?通過下放鉆柱對(duì)震擊器施加向下的力，當(dāng)壓力達(dá)到鎖緊機(jī)構(gòu)下?lián)魳?biāo)定的鎖緊力時(shí)，卡瓦突然完全張開并進(jìn)入卡瓦套內(nèi)棱帶中，鎖緊裝置松開，進(jìn)入下?lián)粢簤貉舆t階段。此后，震擊器在預(yù)壓力和液體阻尼機(jī)構(gòu)作用下緩慢壓入，司鉆可動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)預(yù)壓力。之后液壓油突然卸載，阻尼機(jī)構(gòu)失去對(duì)卡瓦心軸的約束，震擊器產(chǎn)生強(qiáng)大的下?lián)袅Α?br>[0013]技術(shù)特點(diǎn):1)在起下鉆、接單根、觸井底或鉆進(jìn)時(shí)不會(huì)發(fā)生誤震現(xiàn)象；
[0014]2)在鉆臺(tái)上無(wú)需任何安全夾具或特殊操作工藝規(guī)程；3)隨鉆震擊器在鉆具組合中可以略受拉力或壓力。應(yīng)盡量避免放在鉆柱中和點(diǎn)，理想的位置是在鉆柱中和點(diǎn)以下，使隨鉆震擊器受到一定的壓力，并且此壓力與隨鉆震擊器所受的開栗力相當(dāng)；4)線性機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)不受扭矩影響，是高摩阻、定向井和大位移水平井的理想工具；5)操作簡(jiǎn)單，僅為上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；6)機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)上下?lián)翎尫帕诳烧{(diào)；7)液壓延時(shí)震擊允許操作者通過改變上提力和下壓力的大小來(lái)控制井下震擊力的大?。?)全密封、油浴潤(rùn)滑環(huán)境有利于減少磨損，提高工具使用壽命；9)獨(dú)特的卡瓦油腔分配器充分保證下?lián)舻难訒r(shí)時(shí)長(zhǎng)；如果沒有卡瓦油腔分配器，下?lián)魰r(shí)部分液壓油在閥體總成之下，閥體不能及時(shí)進(jìn)入阻尼狀態(tài)，不能保證延時(shí)。安裝有卡瓦油腔分配器，則在工作過程中，通過外界泥漿壓力，推動(dòng)平衡活塞上移，機(jī)械部分液壓油推動(dòng)卡瓦油腔分配器將下?lián)粲颓怀錆M油，這樣在下?lián)魰r(shí)，可充分保證下?lián)舻难訒r(shí)時(shí)長(zhǎng)；10)平衡活塞把所有封口部位的壓力差減到最低，震擊器內(nèi)壓平衡于震擊器外部液壓，防止壓力泄漏。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器，包括扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)、機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)、上下打擊機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)，液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)設(shè)有用于延時(shí)的閥體總成(I )，其特征在于，所述震擊器的下端于外筒和心軸之間設(shè)有平衡浮動(dòng)活塞密封(2)，所述閥體總成(I)的下方設(shè)有分配浮動(dòng)活塞(3)將外筒和心軸之間的腔體分隔開，通過平衡浮動(dòng)活塞(2)和分配浮動(dòng)活塞(3)可以將平衡浮動(dòng)活塞(2)下方井液的壓力沿外筒和心軸之間的腔體向上傳遞，使下?lián)粲颓怀錆M油。2.如權(quán)利要求1所述的雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器，其特征在于，所述閥體總成(I)由上閥體總成(4 )和下閥體總成(5 )構(gòu)成，上閥體總成(4 )的下方和下閥體總成(5 )的上方分別設(shè)有打擊釋放腔(7)。
【專利摘要】雙作用機(jī)械液壓式隨鉆震擊器涉及石油機(jī)械，包括扭矩傳遞機(jī)構(gòu)、液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)、機(jī)械鎖緊機(jī)構(gòu)、上下打擊機(jī)構(gòu)和密封機(jī)構(gòu)，液壓延時(shí)機(jī)構(gòu)設(shè)有用于延時(shí)的閥體總成（1），所述震擊器的下端于外筒和心軸之間設(shè)有平衡浮動(dòng)活塞密封（2），所述閥體總成（1）的下方設(shè)有分配浮動(dòng)活塞（3）將外筒和心軸之間的腔體分隔開，通過平衡浮動(dòng)活塞（2）和分配浮動(dòng)活塞（3）可以將平衡浮動(dòng)活塞（2）下方井液的壓力沿外筒和心軸之間的腔體向上傳遞，使下?lián)粲颓怀錆M油。它具有操作簡(jiǎn)單、結(jié)構(gòu)合理、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)，不會(huì)發(fā)生誤震現(xiàn)象，可隨時(shí)在鉆井現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)釋放力，使用方便，全密封、油浴潤(rùn)滑環(huán)境有利于減少磨損，提高工具使用壽命。
【IPC分類】E21B31/107
【公開號(hào)】CN204782893
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520506759
【發(fā)明人】潘志偉, 姜海成, 韓靖, 姜長(zhǎng)鑫, 孫華, 遇廣富, 杜克忠, 劉洋, 譚策, 徐萌
【申請(qǐng)人】黑龍江北方雙佳鉆采機(jī)具有限責(zé)任公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月14日