[发明专利]局部往复式液动冲击钻井提速工具

权利要求书

1.局部往复式液动冲击钻井提速工具，主要由内置冲击器、接头（11）、锤杆（12）和钻头（13）组成；其特征在于：所述内置冲击器包括上支撑导流盘（1）、上推力球轴承（2）、叶轮（3）、下推力球轴承（4）、下支撑导流盘（5）、轴向定位圈（6）、机械阀板（7）、缸体（9）、活塞冲锤（10）；上支撑导流盘（1）通过上推力球轴承（2）安装在叶轮（3）上；下支撑导流盘（5）通过下推力球轴承（4）安装在叶轮（3）上；机械阀板（7）通过螺纹连接在叶轮（3）上；上支撑导流盘（1）通过接头（11）内壁的轴向定位台肩进行轴向定位，缸体（9）通过螺纹固定在接头（11）的内壁，下支撑导流盘（5）与缸体（9）之间通过轴向定位圈（6）进行轴向定位；活塞冲锤（10）安装在缸体（9）内；钻头（13）中心开一个安装锤杆（12）的正六边形的通孔；接头（11）与钻头（13）通过摩擦焊焊接为一个整体。

2.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的上推力球轴承（2）通过上支撑导流盘（1）和叶轮（3）接触式动密封；下推力球轴承（4）通过下支撑导流盘（5）和叶轮（3）接触式动密封。

3.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的上支撑导流盘（1）和下支撑导流盘（5）的过流面积应大于钻头水眼的总过流面积。

4.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的缸体（9）上部开一个阻尼孔（8）。

5.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的叶轮（3）通过改变叶片的翼型参数改变局部冲击器的冲击频率。

6.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的锤杆（12）与钻头（13）通过正六边形间隙装配，使得锤杆（12）和钻头（13）一起转动，提高冲击效率。

7.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的机械阀板（7）和缸体（9）两者的端面均为扇形截面且平面配合，机械阀板（7）与缸体内腔（14）的错开与重合对应活塞冲锤（10）的冲程与回程，缸体（9）上的阻尼孔（8）允许液流通过。

8.根据权利要求1或7所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的活塞冲锤（10）的冲程主要在水击力的作用下完成；活塞冲锤（10）的回程在压力差的作用下完成。

9.根据权利要求1所述的局部往复式液动冲击钻井提速工具，其特征在于：所述的钻井液在通过缸体（9）时，大部分钻井液不经过缸体内腔（14）直接从缸体外侧流道（15）流过，避免了在冲击器发生故障的情况下蹩压现象的发生，从而保证在冲击器失效的情况下钻头也能正常钻进。