[实用新型]一种液力冲击装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种用于石油天然气勘探开发领域的钻井装置，更具体地涉及一种钻井液力冲击装置。

背景技术：

在石油天然气勘探开发钻井中，经常遇到非常坚硬的岩石，传统的旋转钻井方式及高压水力喷射钻井的钻进速度相对比较低。为了提高坚硬地层的钻井速度，根据岩石在三轴静载及动载条件下的机械性质，研究该液力冲击装置改变载荷性质和破岩方式提高破岩效率，并且该液力冲击装置与旋转钻孔方式结合起来应用，可实现既旋转又冲击，提高钻头破碎岩石的效率，提高钻孔速度。专利号为CN94221342.4的实用新型专利公开了一种液力冲击器，由上接头、中间管、花键套、下接头、限位块、冲锤和弹簧组成，目的是提供一种从结构上加以改进的液力冲击器，它不影响高压喷射钻井技术的发挥，不需要呼吸孔，能提高钻井速度，工作寿命长。该冲击器的不足之处在于，活塞下端部的泄流孔垂直于活塞的轴向方向，不适用于排量大、泥浆密度高、泥浆粘度高的工况。所以本专利申请的液力冲击装置就克服了上述不足之处，另外，与上述公开的液力冲击器相比，本专利申请的液力冲击装置少了弹簧，但是两者实现的目的相同。

实用新型内容：

本实用新型目的是提供一种液力冲击装置，用于提高石油天然气钻探钻头破碎岩石的效率，提高钻孔速度，适用于排量大、泥浆密度高、泥浆粘度高的工况。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种液力冲击装置，包括上接头、中间管、花键套、冲锤和下砧子，所述上接头的内部设有活塞，所述活塞的底部设有活塞泄水孔，所述活塞泄水孔与活塞的轴向成30°-60°夹角，所述下砧子另一端的侧面开有下砧子泄水孔，所述下砧子泄水孔与下砧子的轴向成30°-60°夹角。

本实用新型提供的一种液力冲击装置技术方案中，所述活塞泄水孔与活塞的轴向成40°-50°夹角。

本实用新型提供的另一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述下砧子泄水孔与下砧子的轴向成40°-50°夹角。

本实用新型提供的再一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述上接头的一端的内部连接有喷嘴。

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述上接头的内孔装有滑套，所述滑套的内孔装有活塞。

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述上接头另一端与中间管一端连接，所述中间管另一端与花键套一端连接，所述花键套另一端与下砧子一端连接，所述冲锤设置在中间管内部，所述冲锤的高度小于所述活塞底部到下砧子另一端端面的距离。

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述下砧子另一端与花键套之间的空隙处设有悬挂套，所述悬挂套底部还设有密封圈。

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述活塞泄水孔与活塞的轴向成45°夹角

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述下砧子泄水孔与下砧子的轴向成45°夹角。

本实用新型提供的又一优选的一种液力冲击装置技术方案中，所述下砧子泄水孔与下砧子的轴向成45°夹角。

由于采用了上述技术方案，本实用新型得到的有益效果是：

1、该冲击装置不影响高压喷射钻井技术的发挥，实现边旋转、边冲击钻头工作，提高钻井速度，其结构简单，便于现场维护和维修，易损件少。

2、液力冲击装置所产生的冲击力就等于是加给钻头的动载冲击，这个动载使钻头上的比载荷增加，有利于岩石的破碎。

3、液力冲击装置所产生的冲击力就等于是加给钻头的动载冲击，提高了加载速度，使岩石产生形变所需时间缩短。

4、活塞底部的泄水孔与活塞的轴向成45°夹角，可大大减少局部阻力，降低系统压力损失，更适应于排量大、泥浆密度高、泥浆粘度高的工况。

5、所述下砧子另一端的侧面开有下砧子泄水孔，下砧子泄水孔与下砧子的轴向成45°夹角，可大大减少局部阻力，降低系统压力损失，更适应于排量大、泥浆密度高、泥浆粘度高的工况。

附图说明

图1为一种液力冲击装置的结构示意图；

其中，1-上接头，2-喷嘴，3-滑套，4-活塞，5-活塞泄水孔，6-中间管，7-冲锤，8-下砧子，9-下砧子泄水孔，10-悬挂套，11-密封圈，12-花键套。

具体实施方式

下面结合实施例对发明作进一步的详细说明。

实施例1：