[发明专利]气驱多缸增压式井下液压动力装置

权利要求书

1.气驱多缸增压式井下液压动力装置，其特征在于，该井下液压动力装置包括：由上至下依次同轴设置的增压油箱(F00)、气动冲击增压泵和输出缸(G00)，且分别设置在各自对应的钻具管段，各钻具管段位于最外层的管体之间采用钻杆接头螺纹连接；所述气动冲击增压泵包括两级或两级以上的增压泵组，每一级增压泵包括外管(102)及设置在外管(102)内部的气动冲击器和液压往复泵，且同一级增压泵中的液压往复泵位于气动冲击器下方，二者沿外管(102)回转轴线顺序组装，气动冲击器的冲锤与液压往复泵的柱塞(120)同轴，所有气动冲击器的活塞(115)均具有中空通道，该中空通道作为气动冲击器的排气通道，各个气动冲击器的进气通道和排气通道分别并联，液压往复泵的柱塞(120)具有中空孔道，各个液压往复泵的排油口、吸油口以及补油路分别逐级并联，且吸油口依次并联于低压油路、排油口依次并联于高压油路；高压油路汇总出口汇集于输出缸(G00)内的交叉配流块(G01)的高压腔；所述输出缸(G00)内部配置有交叉配流块(G01)、蓄能器(G05)、流量控制阀(G06)和末端油路块(G07)，蓄能器(G05)的油口接通交叉配流块(G01)的高压油孔，交叉配流块(G01)的高压油孔随后联接有流量控制阀(G06)，流量控制阀(G06)的出口联接至末端油路块(G07)，在末端油路块(G07)内设置有溢流阀(G08)，溢流阀(G08)进口连接在末端油路块(G07)的高压油路(Ps)上，溢流阀(G08)出口联接在末端油路块(G07)的低压油路(P_T)上，低压油路(P_T)连接至交叉配流块(G01)的低压油孔，同时低压油路(P_T)接通液压往复泵吸油口以及补油通道。

2.根据权利要求1所述的气驱多缸增压式井下液压动力装置，其特征在于：所述增压油箱(F00)位于气驱多缸增压式井下液压动力装置的顶部，增压油箱(F00)包括上接头(F01)、长管接头(F02)、外管体(F03)、气囊(F05)、内管体(F06)、法兰座(F07)、管式节流阀(F08)、下接头(F09)和充气接头(F10)，所述外管体(F03)的上下两端加工有法兰止口和钻杆螺纹；所述法兰座(F07)的数量为两个，两个法兰座(F07)分别插接在外管体(F03)的上下法兰止口内，法兰座(F07)的外环开设有导气槽，内侧设有用于安装内管体(F06)的止口；内管体(F06)设置在外管体(F03)内部，外管体(F03)内壁与内管体(F06)外壁之间具有环形间隙，内管体(F06)两端分别与两个法兰座(F07)止口台肩采用过渡配合，并在配合处设有密封结构；上接头(F01)、下接头(F09)及外管体(F03)同轴布置，上接头(F01)和下接头(F09)分别设置在外管体(F03)两端，上接头(F01)和下接头(F09)分别通过钻杆螺纹与外管体(F03)联接；增压油箱(F00)通过上接头(F01)与来自地表的钻杆柱相联接，增压油箱(F00)的下端通过下接头(F09)联接井下液压动力装置中位于最上面一级的增压泵；所述增压油箱(F00)的总长与单根钻杆长度一致，位于增压油箱(F00)上方的法兰座(F07)外侧安装有充气接头(F10)；所述长管接头(F02)贯通位于增压油箱(F00)上方的法兰座(F07)的中心孔，长管接头(F02)用于在法兰座(F07)内侧联接气囊(F05)；所述气囊(F05)内预充填氮气，充气压力小于等于0.2MPa，位于增压油箱(F00)下方的法兰座(F07)中心孔处采用端直通接头安装有管式节流阀(F08)，在增压油箱(F00)与最上面一级增压泵组装过程中，补油胶管(151)上端先行连接至管式节流阀(F08)。