[发明专利]井下增压提速系统

摘要

本发明涉及一种石油、天然气钻井作业中的配套装置，特别涉及一种井下增压提速系统。其技术方案是：主要由钻柱受力传递总成、传扭承压总成、弹性复位元件总成、增压缸体、超高压钻井液传输总成及钻头组成；增压缸体安装于传扭承压总成内，两者相对静止；扭矩通过钻柱受力传递总成中花键心轴上的花键与传扭承压总成中花键外筒的配合传递给传扭承压总成，从而带动钻头旋转破岩；有益效果是：花键位于花键心轴的顶部，使得扭矩在系统顶部就传到外筒，减小了花键心轴下部负荷，提高了花键心轴的总体使用寿命；另外，结构简单、性能稳定，使用过程不会为钻井作业带来其他方面的风险。

主权项

一种井下增压提速系统，其特征是：主要由钻柱受力传递总成、传扭承压总成、弹性复位元件总成、增压缸体、超高压钻井液传输总成及钻头组成；所述的钻柱受力传递总成是由上部转换接头（1）、花键心轴（2）、花键限位螺母（7）、分流传压接头（13）、钻井液过滤器（14）、柱塞（15）、入口单向阀（18）相连成一体组成；所述的传扭承压总成由密封压套（3）、弹簧腔上部密封总成（4）、花键外筒（5）、弹簧保护筒（6）、弹簧下封堵接头（9）、弹簧腔下部密封总成（10）、下部密封压套（11）、增压总成外筒（12）、支撑过流体（20）、增压装置下接头（21）、转换接头（26）通过连接组成；所述的增压缸体由增压缸（16）、超高压密封总成（17）组成；所述的弹性复位元件为弹簧（8），位于花键限位螺母（7）与弹簧下封堵接头（9）之间；所述的超高压钻井液传输总成由高压流道（19）、金属超高压钻井液流道（22）、超高压钻井液流道延长管（28）、超高压软管（33）及超高压钻井液喷嘴（34）组成；增压缸体安装于传扭承压总成内，两者相对静止；扭矩通过钻柱受力传递总成中花键心轴（2）上的花键（35）与传扭承压总成中花键外筒（5）的配合传递给传扭承压总成，从而带动钻头旋转破岩；当钻进过程中钻柱发生纵向振动时，钻压的波动导致钻柱受力传递总成相对于传扭承压总成往复运动；钻压增大时，钻柱受力传递总成相对于传扭承压总成向下运动，入口单向阀（18）关闭，弹簧及增压缸体内的钻井液共同承受施加反作用力来阻止该运动，导致弹簧被压缩，增压缸体内的钻井液压力增大，从而实现了部分钻井液的增压，增压后的钻井液通过超高压钻井液传输总成到钻头，由钻头上的超高压钻井液喷嘴（34）喷出辅助破岩；钻压减小时，被压缩的弹簧伸展，钻柱受力传递总成相对于传扭承压总成向上运动，增压缸体内压力降低，入口单向阀（18）开启，吸入常压钻井液为下一增压过程提供准备。