[发明专利]固井频率可控式振动器及其使用方法

权利要求书

1.固井频率可控式振动器，包括外壳（7），其特征在于：

所述振动器包括引流接头（1）、限流球（2）、基座（3）、叶轮（5）以及导流孔（8）；

所述基座（3）为一段中空变径管体，其外壁下端固接在所述外壳（7）内壁上，其外壁上端与所述外壳（7）内壁之间形成外环空；

所述的引流接头（1）固接在所述的基座（3）上端，所述引流接头（1）内表面与所述基座（3）上端共同组成漏斗形锥面，作为所述限流球（2）的球座，所述的限流球（2）坐封在所述球座内；

所述叶轮（5）固接在所述基座（3）中部外壁上，并设置在所述导流孔（8）上方，所述叶轮（5）包含一组叶片。

2.根据权利要求1所述的固井频率可控振动器，其特征在于：

所述基座（3）变径区域的外壁上设有台阶，所述基座（3）下端外壁通过螺纹与所述外壳（7）内壁固定连接；所述导流孔（8）设置在所述叶轮（5）的下面；即在所述基座（3）的台阶端面上沿轴向贯通设置有所述导流孔（8）。

3.根据权利要求1或2所述的固井频率可控振动器，其特征在于：

所述振动器还包括轴承（6）和轴承盖（4）；所述叶轮（5）通过轴承（6）固定在所述基座（3）的外壁上，所述轴承盖（4）覆盖在所述轴承（6）与叶轮（5）的轴孔上方，并固接在所述基座（3）外壁上。

4.根据权利要求1所述的固井频率可控振动器，其特征在于：

所述的叶轮（5）上设有一组叶片，一组所述叶片围绕所述振动器的中心轴线均匀分布。

5.根据权利要求1或4所述的固井频率可控振动器，其特征在于：

所述叶片数量为3片，且形状为两小一大。

6.根据权利要求1或4所述的固井频率可控振动器，其特征在于：

所述引流接头（1）的外壁表面轴向上设有一组引流槽（10）。

7.根据权利要求1或2所述的固井频率可控振动器的使用方法，其特征在于：

所述叶轮（5）的转速为1500-2100r/min；

所述导流孔（8）的孔径范围为Φ10-15mm。

8.权利要求1～7之一所述的固井频率可控振动器的使用方法，其特征在于：

在固井循环或顶替时，向所述振动器中注入液体，大部分液体经过所述限流接头（1）流至所述基座（3）的内孔（9）；

投入所述限流球（2），使其坐封在所述引流接头（1）的漏斗形锥面中，并封堵住所述内孔（9），液体经过所述限流接头（1）上的引流槽（10）流经外环空，并冲击所述叶轮（5）上的叶片；

形状各异的所述叶片在液体冲击下产生不均衡的旋转运动，并带动液体沿径向振动，再经过所述导流孔（8）放大振动效果；使得所述液体流经所述引流槽（10）的流速增大，所述叶片受所述液体冲击产生的转速增加，所述振动器的振动波频率与振幅也相应增大。