[实用新型]矿床无齿钻设备的控制装置

说明书

本实用新型属于一种无齿钻孔技术设备，适用于油气井或采矿钻井。

目前，普通油井和气井都采用钻削进行打孔，在钻井孔周围地层中，钻井液体容易形成向外的污染区，现在通常采取的措施是用外套内的枪械装置发射弹头，一般以穿透污染区，且达不到最佳流动状态，现在有几种是采用喷嘴将高压液体向外喷射，但由于控制系统结构复杂，使该装置难以达到足够远的切割距离。

本实用新型的目的在于克服上述已知技术的不足，从而提供一种控制装置，它能灵活准确在控制喷嘴达到足够远的距离，完成切割工作，结构简单、污染小。

本实用新型的目的是用如下方式实现的：

本实用新型的结构是由过滤器1、控制阀和执行机构组成，其中：过滤器1上端为接头，2与中端的外壳3螺纹连接，外壳3内装有粗过滤网5，外壳3与下端的外壳4螺纹连接，外壳4内带有粗过滤网6，短节9上端与外壳4螺纹连接，短节9内装有精滤器补心8和不锈钢精滤器7，短节9下端通过螺纹10连接控制阀，控制阀为两位四通滑阀，滑阀体31的上端接有弹簧室25，在弹簧29的下端装有顶杆30，29上端有弹簧垫28，在弹簧室25内带有支架26，顶丝27用于调节29、执行机构活塞缸40中带有活塞41，41通过活塞杆42及单流阀与软钻管44相连。

本实用新型的工作原理分为四个阶段：

第一阶段，当动力液压力低于8500磅／平方英寸时，软钻管和冲头处于收缩位置，见图2。经过滤清的高压动力液由通道A经密封接头58，滑阀体31及滑阀32至通道B，然后经另一密封接头59至控制室66，以使软钻管及喷嘴、冲头复位。延迟阀37和43、程序阀35和38均装于66中，弹簧室25与滑阀室60相连接，60通过小半环62和大半环63以及旋转接头60与控制阀室66相连接，并用螺钉64将垫片65锁定在66上。

第二阶段，动力液压高于8500磅／平方英寸时，见图3，通道A中的动力液将滑阀32推到上部位置，此时动力液通过32的主通道至通道C，以便驱动冲孔部分19，将套管壁冲动，延迟阀36、37及50、程序控制阀35及38均装于66中。

第三阶段，动力液继续保持高于8500磅／平方英寸，见图4、此时套上已冲孔，冲头处于完全伸出位置，滑阀32仍保持在上部位置，由通道A来的动力液经32的主通道进入通道C，当延迟阀37打开程序阀38后，C中的动力液将经通道F进入钻孔液缸中的钻孔活塞顶部，动力液经中空的钻孔枪、软钻管及喷嘴射流从冲头中孔伸出在油气层中钻孔。

第四阶段，估计过了一段时间后，软钻管已完全伸出，完成钻孔阶段，然后使动力液压降到8500磅／平方英寸以下，见图5，此时弹簧29将滑阀32推到下部位置，由A来的高压动力液经32的主通道进入通道B，首先经延迟阀43进入钻孔活塞下部的钻孔液缸中，推动钻孔活塞上升，将软钻管完全收回，然后再经延迟阀36打开程序阀35，使B中的动力液经通道E进冲孔活塞48顶部的冲孔液缸49中，将46拉到下部位置，使冲头完全收回。

用过的动力液返回，经滑阀32之主通道进入通道D，然后经出口过滤器67及单流阀68排出。单流阀的作用是防止工具外部的流体进入工具，67的主要作用是在某种情况下，如果单流阀68失灵，井下工具外部的液体进入工具前，先经过滤清器，不至污染工具。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

采用多次过滤把进入工具的动力液进行过滤，确保工具操作不受外来杂质影响，延长使用寿命。滑阀可灵活准确的控制喷嘴往返运动，完成切割及回收工作，结构简单、操作方便、污染小。

下面结合附图对本实用新型作详细说明

图1是本实用新型过滤器的结构图

图2是本实用新型在动力液压为8500磅／平方英寸以下时控制阀初始状态结构剖视图。

图3是动力液压升高到8500磅／平方英寸以上时，控制阀控制冲孔结构剖视图。图4是动力液压在8500磅／平方英寸以上时控制阀控制射流钻孔结构剖视图。

图5是动力液压降回到8500磅／平方英寸以下时控制阀复位状态结构剖视图。

图6是本实用新型工作时初始状态原理示意图。

图7是本实用新型冲孔原理示意图。

图8是本实用新型射流水平钻孔原理示意图。

图9是本实用新型复位状态原理示意图。

在图1中：1、过滤器；2、接头；3、外壳；4、外壳；5、粗过滤网；6、粗过滤网；7、精过滤器；8、精过滤器补心；9、短节；10、螺纹。