[发明专利]一种井下扭力冲击提速工具

说明书

本发明公开了一种井下扭力冲击提速工具，包括连接体，锁紧帽，旋转轴，壳体，定子轴承，转子叶轮，键，耐磨套，导流轴承，导流轴，旋转冲击锤，阀嘴，冲击锤座，冲击壳体，连接体，壳体与冲击壳体通过螺纹顺序连接，是工具的外部壳体；定子轴承，转子叶轮，导流轴承均与旋转轴连接，并使用锁紧帽限位；导流轴安装在旋转冲击锤内部，并与旋转轴通过螺纹连接；旋转冲击锤和冲击锤座之间可相对转动，通过导流轴串接为一体。本发明可以将钻井液的能量转化为脉冲扭矩冲击，其脉冲扭矩冲击的频率可根据需要进行调节，有效减小工具损坏，延长工具在井下的使用寿命。

技术领域

本发明涉及石油钻井中的井提速工具技术领域，具体为一种井下扭力冲击提速工具。

背景技术

随着石油钻井的不断发展，钻井过程中粘滑振动是常见的易造成钻具失效并导致机械钻速降低的重要因素，该现象在钻进深部硬地层时尤为明显，尤其是页岩气的开发，水平井、深井及超深井在石油钻井中所占的比例越来越大，使得钻井难度不断提高，导致这一现象也越来越严重。

目前国内外应用比较多的扭力冲击提速工具包括：NOV的扭冲螺杆提速工具，和Torkbuster的扭力冲击提速工具，他们一个共同的特点就是使用费用高，其次他们的工作频率都是由泥浆排量决定，无法自由调节，当泥浆排量增大时，冲击频率提高，这样就会加速设备磨损，进一步增加使用费用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种井下扭力冲击提速工具，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种井下扭力冲击提速工具,包括连接体，锁紧帽，旋转轴，壳体，定子轴承，转子叶轮，键，耐磨套，导流轴承，导流轴，旋转冲击锤，阀嘴，冲击锤座和冲击壳体，所述连接体，所述壳体与所述冲击壳体通过螺纹顺序连接，是工具的外部壳体；所述定子轴承，所述转子叶轮，所述导流轴承均与所述旋转轴连接，并使用所述锁紧帽限位；所述导流轴安装在所述旋转冲击锤内部，并与旋转轴通过螺纹连接；所述旋转冲击锤和冲击锤座之间相对转动，通过导流轴串接为一体。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，所述定子轴承采用TC轴承，所述轴承外套与壳体固定，所述轴承内套与旋转轴固定。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，所述转子叶轮与所述旋转轴之间安装有键，所述转子叶轮旋转时驱动旋转轴转动。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，所述转子叶轮和定子轴承，均有5叶叶片，叶片旋转方向各分为三种不同角度规格。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，所述导流轴上端有3个导流孔，下端对应旋转冲击锤位置，开有2个出流口。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，所述耐磨套安装于旋转轴外部。

优选的，本申请提供的一种井下扭力冲击提速工具，其中，其使用方法包括以下步骤：

A、当旋转轴带动导流轴旋转时，钻井液进入旋转冲击锤不同的腔室，从而推动旋转冲击锤旋转；

B、当腔室1进入钻井液时，旋转冲击锤向腔室2转动，撞击一次冲击锤座；

C、当腔室2进入钻井液时，旋转冲击锤向腔室1转动，再撞击一次冲击锤座，周而复始实现双方向的反复冲击。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以将钻井液的能量转化为脉冲扭矩冲击，其脉冲扭矩冲击的频率可根据需要进行调节，有效减小工具损坏，延长工具在井下的使用寿命。该工具可以将钻井液的能量转化为脉冲扭矩，其利用钻井液的动能产生冲击力，与钻机系统产生的稳态扭矩同时传递给钻头，二者共同作用，显著提高钻井速度，有效减少或消除硬地层钻井过程中钻头的有害振动，保护钻头，延长钻头寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；