[实用新型]一种脉动射流辅助钻井工具

权利要求书

1.一种脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述脉动射流辅助钻井工具包括外壳体(5)和位于外壳体(5)内腔中的井底增压器和三流道PDC钻头，所述井底增压器和三流道PDC钻头通过双流道连接装置连接，三者均与外壳体(5)同轴线设置；

所述井底增压器的输出端包括两个出口，分别为超高压流体输出口和活塞缸低压腔泄流出口；

所述三流道PDC钻头内部设有常规清洗钻井液流道、超高压钻井液流道和活塞缸低压腔钻井液泄流流道，三个流道的出口分别设有常规喷嘴、超高压射流喷嘴和常规喷嘴；

所述双流道连接装置包括同心设置的的超高压通道和低压泄流通道；

所述超高压通道的上端与所述井底增压器的超高压流体输出口连通，下端与所述三流道PDC钻头内的超高压钻井液流道连通；

所述低压泄流通道的上端与所述井底增压器的活塞缸低压腔泄流出口连通，下端与所述三流道PDC钻头内的活塞缸低压腔钻井液泄流流道连通。

2.根据权利要求1所述的脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述双流道连接装置包括超高压输出管(13)、超高压输入管(17)、低压泄流输出管(14)和低压泄流输入管(18)，它们均与外壳体(5)同轴线设置；

所述低压泄流输出管(14)套在所述高压输出管(13)的外部，所述低压泄流输入管(18)套在所述超高压输入管(17)的外部；

所述超高压输出管(13)的下端与超高压输入管(17)的上端连接；所述低压泄流输出管(14)的下端与低压泄流输入管(18)的上端连接；

所述超高压输出管(13)的中心孔道与超高压输入管(17)的中心孔道连通，形成所述超高压通道，所述低压泄流输出管(14)和超高压输出管(13)之间的环形孔道与所述超高压输入管(17)和低压泄流输入管(18)之间的环形孔道连通，形成所述低压泄流通道。

3.根据权利要求2所述的脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述超高压输出管(13)和超高压输入管(17)的连接处为间隙配合，并采用斯特封密封；所述低压泄流输出管(14)与低压泄流输入管(18)的连接处为间隙配合，并采用斯特封密封。

4.根据权利要求2所述的脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述井底增压器从上至下依次包括上活塞缸体(4)、行程控制阀(8)、下活塞及柱塞缸体(10)和输出端盖(12)；

所述行程控制阀(8)的阀体上部插入并固定在所述上活塞缸体(4)的内部，阀体下端面与所述下活塞及柱塞缸体(10)的上端面接触并固定；

在所述上活塞缸体(4)的内腔中设有上活塞(7)，所述下活塞及柱塞缸体(10)的内腔包括连通的下活塞腔和柱塞腔，所述下活塞腔的内径大于所述柱塞腔的内径；在所述下活塞腔内设有下活塞，在所述柱塞腔内设有柱塞，所述下活塞与所述柱塞连接，所述下活塞通过中心杆(9)与上活塞7连接；所述中心杆(9)穿过所述行程控制阀(8)的阀芯并与阀芯的内表面固定；所述中心杆(9)的上端穿过所述上活塞(7)并通过锁帽(6)固定。

5.根据权利要求4所述的脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述中心杆(9)中间设有轴向通道，在其上端设有孔，该孔将中心杆(9)内的通道与上活塞缸体(4)的下腔连通；在下活塞与柱塞之间设有一个与下活塞一体且直径小于下活塞的圆柱体，所述中心杆(9)内的通道的下端依次与下活塞的内腔、圆柱体的内腔连通，在所述圆柱体上开有孔，该孔将中心杆(9)内的通道与下活塞腔的下腔连通。

6.根据权利要求5所述的脉动射流辅助钻井工具，其特征在于：所述输出端盖(12)为圆柱体结构，在其中心从上至下开有与其同轴线且依次连通的上孔、中孔和下孔，上孔、中孔和下孔的直径依次变大；在所述输出端盖(12)的偏离中心的位置开有轴截面为L形的泄流孔，所述泄流孔的竖直部分与所述输出端盖(12)的轴线平行，水平部分与所述输出端盖(12)的轴线垂直且位于所述中孔和下孔之间，并与中孔和下孔连通；所述中孔形成所述井底增压器的超高压流体输出口，所述下孔形成所述井底增压器的活塞缸低压腔泄流出口。