[实用新型]一种气体钻煤层气水平井用自动喷射清除岩屑床工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体钻井技术领域，是一种气体钻煤层气水平井用自动喷射清除岩屑床工具。

背景技术

气体钻煤层气水平井段，由于钻杆自重，钻杆整体倾向于下井壁方向，地层岩性的非均质性， 井眼轨迹不规则，加上气体对环空岩屑的悬浮能力有限，岩屑颗粒容易堆积在下井壁，产生 岩屑床。如果不及时清除岩屑床，容易造成井眼堵塞，卡钻，增大钻杆旋转扭矩，直接影响 整个气体钻井过程。因此，针对气体钻水平井段清除岩屑床问题，设计一种加工简单，清除 岩屑床效率高的工具，可以降低由于煤层岩屑堆积而带来的诸多钻进问题，确保气体钻水平 井的高效和安全。

发明内容

本实用新型目的是提供了一种气体钻煤层气水平井用自动喷射清除岩屑床工具，通过对钻杆 内环空低压气流进行增压，然后利用高速气流对沉积的岩屑产生喷射效果，从而达到自动喷 射清除岩屑床的目的。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型一种气体钻煤层气水平井用自动喷射清除岩屑床工具，主要由马达外壳、工具外 壁、分流气体流道、马达、动力转换体、销轴、柱塞、单流阀A、气体压缩泵、单流阀B、 高压储气室、挡板、弹簧、喷嘴、凹槽组成。所述马达与动力转换体之间用螺纹连接，动力 转换体下端为圆柱体，圆柱体中部开有圆槽，通过圆槽可以把动力转换体与销轴连接，柱塞 上端中空，内表面有弧形凹槽，销轴通过弧形凹槽与柱塞连接，分流气体流道一端连接马达 底部，另一端连接气体压缩泵，中部安装有单流阀A，控制分流气体流道的开关，压缩泵通 过单流阀B连通高压储气室，高压储气室中安装有与弹簧(13)连接的挡板，在高压储气室 与工具外壁之间安装有喷嘴。钻杆内气流带动马达产生旋转扭矩力，马达通过动力转换体将 旋转扭矩力传递给销轴，销轴通过弧形凹槽将旋转扭矩力转换为柱塞沿工具轴线的上下往复 运动，从而在实现对气流的增压，增压后的气体进入高压储气室压缩弹簧，最后通过喷嘴喷 出工具，对下井壁的岩屑床产生喷射作用，高压储气室的压力卸载后，又不断储集气体，从 而实现气体钻水平井自动喷射清除岩屑床的目的。

本实用新型的优点：能够自动喷射清除岩屑床，清除效率高，结构简单，造价低廉。

附图说明

图1是本实用新型一种气体钻煤层气水平井用自动喷射清除岩屑床工具结构示意图。

图2是图1中柱塞剖视图。

图中：1.马达外壳，2.工具外壁，3.分流气体流道，4.马达，5.动力转换体，6.销轴，7.柱塞， 8.单流阀A，9.气体压缩泵，10.单流阀B，11.高压储气室，12.挡板，13.弹簧，14.喷嘴， 15凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型主要由马达外壳1、工具外壁2、分流气体流道3、马达4、 动力转换体5、销轴6、柱塞7、单流阀A8、气体压缩泵9、单流阀B10、高压储气室11、挡 板12、弹簧13、喷嘴14、凹槽15组成，钻杆内气流带动马达4产生旋转扭矩力，带动动力 转换体5转动，与动力转换体下端圆柱体连接的销钉6也沿工具轴线旋转，通过凹槽15带动 柱塞7沿工具轴线上下往复运动，向上运动时，柱塞腔内为低压，此时单流阀A8开启，气 体从分流气体流道内进入柱塞腔，向下运动时，柱塞7压缩柱塞腔内气体，此时单流阀A8 关闭，单流阀B10打开，压缩后的气流进入高压储气室11，进一步被压缩，此时，与弹簧13 连接的挡板12被压缩，当挡板12被压缩至喷嘴14处，气流最后从喷嘴14喷出，对下井壁 的岩屑造成喷射效果，从而实现自动喷射清除岩屑床的目的。