[发明专利]钻柱仿生减摩阻方法及自牵引钻具组合

权利要求书

1.一种钻柱仿生减摩阻方法，其特征在于，所述钻柱仿生减摩阻方法如下：

S1、在钻柱上确定一个分界面，所述分界面将所述钻柱分为上部钻柱段和下部钻柱段；钻进过程中，所述上部钻柱段处于拉伸状态，所述下部钻柱段处于压缩状态；

S2、在所述下部钻柱段的下端并位于井下钻具的上方设置一个脉冲发生器，当钻井流体流过所述脉冲发生器时，产生高频连续波正压力脉冲并沿所述钻柱内部向上传播；

S3、在所述下部钻柱段上并位于所述脉冲发生器的上方，间隔设置若干个振动器，所述高频连续波正压力脉冲自下而上依次经过若干所述振动器，激发每个所述振动器产生轴向伸长运动。

2.一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，包括：

钻柱，所述钻柱包括上部钻柱段和下部钻柱段；

一个脉冲发生器，所述脉冲发生器设置于所述下部钻柱段的下端并位于井下钻具的上方，用于产生高频连续波正压力脉冲并沿所述钻柱内部向上传播；

若干个振动器，若干个所述振动器间隔设置于所述下部钻柱段上并位于所述脉冲发生器的上方，所述高频连续波正压力脉冲自下而上依次经过若干所述振动器时，每个所述振动器产生轴向伸长运动。

3.如权利要求2所述的一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，所述脉冲发生器包括：

套筒组件，所述套筒组件包括固定连接的上接头和下接头；

定子杆，所述定子杆设于所述套筒组件内腔中且其底端与所述下接头固定连接，所述定子杆的上端设置有导流盘，所述导流盘上设有导流盘通孔，所述定子杆的下端设有沿其轴向延伸的中空的定子杆流道，所述定子杆下端的侧壁上设有与所述定子杆流道连通的定子杆导流通孔；

转子，所述转子套设于所述定子杆的外周，可相对于所述定子杆及所述下接头转动，所述转子的上端设有叶片结构，所述转子下端的侧壁上设有转子导流通孔，所述转子导流通孔与所述定子杆导流通孔周期性导通或断开。

4.如权利要求3所述的一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，所述转子的外周与所述下接头的内周之间设置有衬套，所述转子的底部外端面与所述下接头之间设有底盘。

5.如权利要求2至4任一项所述的一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，所述振动器包括：

筒形组件，所述筒形组件包括固定连接的上套筒和下套筒；

振动杆，所述振动杆设于所述筒形组件内腔且可相对于所述筒形组件轴向滑动，所述振动杆的下端部伸出所述下套筒之外并固定连接有下接头，所述振动杆设有沿其轴向延伸的贯通的振动杆流道，所述振动杆的中部外周设有沿其径向向外延伸的凸环部，所述凸环部上方的所述振动杆的侧壁上设有与所述振动杆流道连通的高压通孔，所述凸环部的上端面、所述凸环部上方的所述振动杆的外侧面与所述筒形组件的内侧面围成一个高压腔；所述凸环部的下端面、所述凸环部下方的所述振动杆的外侧面与所述筒形组件的内侧面围成一个低压腔。

6.如权利要求5所述的一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，所述凸环部的外周面、所述凸环部上方的所述振动杆的外侧面与所述筒形组件的内侧面之间皆设有密封件。

7.如权利要求5所述的一种钻柱仿生减摩阻自牵引钻具组合，其特征在于，所述振动杆的下端与所述下套筒的下端的配合部位为多边形结构。