[发明专利]一种周向轴向负压冲击提速工具

摘要

本发明提供一种周向轴向负压冲击提速工具，包括外筒、定阀座、定阀片、动阀片、冲击筒、冲击锤、换向阀、球轴承；工具内设有互为换向控制的主阀和控制阀，其中冲击筒内壁面和冲击锤外壁面构成主阀，冲击锤内壁面和换向阀外壁面构成控制阀，在钻井液的驱动下冲击锤和换向阀作往复摆动，工具内还设有动定阀组，动阀与冲击锤固定连接，通过冲击锤的摆动，动定阀组实现中心流道的开启和关闭。通过采用以上的结构，具有以下的有益效果：通过冲击锤的往复冲击，对钻头施加一个周向的、高频的冲击，显著改善钻头的粘滑振动现象；通过动定阀组对钻柱流道的周期性开启关闭，在井底形成瞬时负压脉冲，减少压持和重复破碎，实现负压脉冲钻井，提高机械钻速。

主权项

1.一种周向轴向负压冲击提速工具，包括外筒(1)、定阀座(2)、定阀片(3)、动阀片(4)、冲击筒(5)、冲击锤(6)、换向阀(7)、球轴承(8)，其特征是：周向轴向负压冲击提速工具内设有互为换向控制的主阀和控制阀，其冲击筒(5)内壁面和冲击锤(6)外壁面构成主阀，冲击锤(6)内壁面和换向阀(7)外壁面构成控制阀；冲击筒(5)外壁面设有3个高压导流槽(9)和3个导流孔(21)，内壁面设有冲击锤槽(20)和低压导流槽(17)，其低压导流槽(17)与中心流道(15)连通；冲击锤(6)外壁设有凸起的锤体(23)，锤体(23)内设有导流槽(10)和导流孔(25)，锤体(23)两侧设有导流孔(26)，冲击锤(6)内壁设有凸起的挡体(24)，挡体(24)两侧设有导流孔(27)；换向阀(7)外壁设有导流槽(11)和两泄流槽(14)，泄流槽(14)通过导流孔(28)与中心流道(15)连通；周向轴向负压冲击提速工具内还设有动定阀组，其动阀片(4)固定在冲击锤(6)上，定阀片(3)固定在定阀座(2)上，定阀座(2)与冲击筒(5)固定连接；所述的冲击锤(6)的锤体(23)置于冲击筒(5)的冲击锤槽(20)内，将其分割为两个锤体液腔(12，13)；所述的换向阀(7)置于冲击锤(6)内，冲击锤(6)的挡体(24)置于换向阀(7)的挡体槽(29)内，将其分割为两个换向阀液腔(16，18)；所述球轴承(8)设于外筒(1)的内壁和冲击筒(5)的外壁之间，且位于低压导流槽(17)的下方。