[发明专利]一种流量自调节的钻孔工艺增效装置及正循环钻孔设备

权利要求书

1.一种流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，包括连接管、涡轮部；所述连接管将钻杆间开，并且两端固定连接钻杆，连接管的内腔连通被间开的钻杆的内腔；所述涡轮部可旋转的套设于所述连接管；所述涡轮部包括套筒、固定于所述套筒侧面的叶片，所述叶片与连接管的内腔连通；所述叶片为具有弧度的弯管，固定于套筒，所述弯管不少于两个，与套筒共同形成涡轮形状；所述叶片与套筒内腔连通；所述叶片中空设置；

所述套筒沿中心线向外分为三层，分别为外层套筒、中间层套筒、内层套筒；

中间层套筒两端与法兰固定，外层套筒与中间层套筒可相对转动连接，内层套筒与中间层套筒可相对转动连接；

中间层套筒开有第一方形孔，内层套筒具有第二长方形孔，与中间层套筒的第一长方形孔相对应，形成过水通道；所述过水通道的开度能够随钻杆内外冲洗液压差减小而增大。

2.根据权利要求1所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述涡轮部还包括固定于所述套筒两端的法兰，所述法兰可旋转的套设于所述连接管。

3.根据权利要求2所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述法兰与连接管外壁固定连接。

4.根据权利要求3所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述法兰的法兰盘边缘设置螺栓孔，通过螺栓将法兰盘与套筒固定，法兰盘与套筒之间设置橡胶垫。

5.根据权利要求4所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述连接管两端为圆形管，连接管两端设置螺纹，与钻杆配合与其螺纹连接；

所述连接管的中部由两个方形管插接而成，其中一个方形管为内插接方形管，另一个为外插接方形管；

内插接方形管与外插接方形管过盈配合，内插接方形管与外插接方形管之间的空隙形成所述连接管出水口。

6.根据权利要求2所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述弯管外形呈扁平并倾斜。

7.根据权利要求2所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，在方形孔的一侧，内层套筒与中间层套筒之间设置拉伸弹簧，能够拉动内层套筒相对于中间层套筒旋转一定距离；在方形孔的另一侧设置楔形限位块，能够根据压差大小对内层套筒的旋转行程进行限位。

8.根据权利要求7所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，所述外层套筒的下缘套筒壁为阶梯状，形成第一凸台；与外套筒相对，所述中间层套筒设置成阶梯状，形成第二凸台；

所述第一凸台、第二凸台与挡块围成容纳第一滑轨、第二滑轨的滑轨槽；第一滑轨的上顶面与中间层套筒的第二凸台抵接，第一滑轨的下顶面具有滚珠凹槽；挡块设置内螺纹与外层套筒通过螺纹连接；

第二滑轨上顶面具有滚珠凹槽，与第一滑轨的滚珠凹槽配合，下顶面与挡块抵接。

9.根据权利要求7所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，其特征在于，在所述内层套筒内层设置活塞筒，活塞筒一端与法兰盘固定并伸出法兰盘，

所述活塞筒内沿自身轴向设置压缩弹簧，压缩弹簧一端固定在活塞筒的下，另一端通过连接杆连接楔形块；

所述楔形块为直角三角形，一个直角边向上，斜边与固定于内套筒的滚轮相抵接，对滚轮限位。

10.一种正循环钻孔设备，其特征在于，包括钻杆，以及设置在钻杆的根据权利要求1－9任一项所述的流量自调节的钻孔工艺增效装置，所述流量自调节的钻孔工艺增效装置不少于一个，沿钻杆轴向设置。