[发明专利]一种涡轮式发射器

说明书

本发明涉及一种钻井设备，尤其是涉及一种涡轮式发射器。该发射器包括通过自锁螺纹连接在一起的过滤总成、动力总成和旋冲微地震发射总成。各总成之间通过自锁螺纹连接，拆卸安装方便且连接可靠性好，防止工况复杂造成脱扣现象；过滤总成能有效过滤钻井液中的固体颗粒，防止钻井液中固体颗粒对动力总成中的定子转子组以及旋冲微地震总成中的发射冲击源造成损害；双母短节与主轴短节的配合，可以增加动力总成上的定子转子组件数量，增大动力输出扭矩；通过弹簧的反作用力施加于发射冲击体，进一步使发射冲击体产生轴向冲击作用；可以通过调整发射连接杆的转速来改变冲击频率；该发射器在钻井过程中产生微地震与地面设备配合使用对油藏进行评价。

技术领域

本发明涉及一种钻井设备，尤其是涉及一种涡轮式发射器。

背景技术

随着，石油、页岩油气钻井技术的发展，钻井难度的加大，迫切需要钻井工具的革新，需要即安全又能提高机械钻速、缩短钻井周期的高效率钻井工具的现场生产应用，当前井下动力钻具没有轴向冲击功能，机械钻速不高，工作寿命不长，起下钻时间较长。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种轴向可调频率的涡轮式发射器，该涡轮式发射器安装在涡轮钻具的传动轴上，提供轴向冲击力，提高钻井机械钻速，缩短钻井周期，降低油气井生产成本。

本发明采用的技术方案是：一种涡轮式发射器,其特征在于：包括提供旋转动力的动力总成、设置在动力总成上方的过滤总成和设置在动力总成下方的旋冲微地震发射总成，所述过滤总成、动力总成和旋冲微地震发射总成之间通过螺纹连接；所述动力总成包括主轴外壳体、设置在主轴外壳体内的动力主轴，以及设置在主轴外壳体和动力主轴之间的若干组径向轴承组件和定子转子组件，所述定子转子组件设置在相邻组径向轴承组件之间，所述动力主轴上端的径向轴承组件和定子转子组件通过调整外隔套和主轴台肩轴向限位，下端的径向轴承组件和定子转子组件通过调整隔套和锁紧螺母轴向限位并锁紧；

所述旋冲微地震发射总成包括发射壳体和设置在发射壳体内的发射连接杆，以及由下向上依次设置在发射连接杆与发射壳体之间的发射冲击体、下锁紧螺母、发射冲击源、弹簧、过流环、轴承和固定锁紧螺母，所述固定锁紧螺母固定在发射连接杆上部，所述轴承内圈套设在发射连接杆上，外圈与发射壳体接触，所述轴承的上端顶靠在固定锁紧螺母上，下端抵靠在过流环的上端面上；所述过流环通过螺纹固定设置在发射连接杆上，下端面抵靠在弹簧的上端；所述弹簧通过弹簧导向环安装在过流环于发射冲击源之间，所述弹簧导向环通过螺纹固定设置在发射连接杆上，所述弹簧套设在弹簧导向环外圆面上，下端抵靠在弹簧导向环一个端面上，弹簧导向环的另一个端面抵靠在发射冲击源的上端面上；所述发射冲击源套设在发射连接杆上，所述发射冲击源的下端与发射冲击体的上端采用螺纹连接的方式固定在一起，所述发射冲击源的下端面与发射冲击体的凸缘面之间设有下锁紧螺母；所述发射冲击体通过冲击锁紧螺母与发射连接杆的下端固定；所述发射壳体上端通过壳体短节与主轴外壳体下端固定连接，所述发射连接杆上端通过主轴短节与动力主轴下端固定连接。

作为优选，所述过滤总成包括过滤壳体和设置在过滤壳体内的过滤装置，所述过滤壳体通过转换接头与主轴外壳体上端固定连接。

作为优选，所述动力主轴两端均设有双母短节，双母短节一端与动力主轴螺纹连接，另一端通过花键与主轴短节连接。

作为优选，所述动力主轴的台肩部和动力主轴上的径向轴承组件的内外圈之间均设有分压泄流通道。

作为优选，所述发射冲击源包括沿圆周分布的环形冲击轨道和设置在环形冲击轨道内的滚珠，所述环形冲击轨道呈高低起伏形状，且高低面之间平滑衔接。

作为优选，所述下锁紧螺母内套设有径向承载轴承，所述径向承载轴承设置在发射冲击源的下端面与发射冲击体的凸缘面之间，所述径向承载轴承内圈与发射连接杆接触。