[实用新型]随钻冲击震击器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型随钻冲击震击器，是一种专门用来处理起下钻具或钻进过程中钻柱卡住时的解卡工具。

背景技术

钻井作业中，由于地质构造复杂等客观原因，或操作不当、泥浆循环不畅等技术方面的原因，时常会发生孔内坍塌掉块，缩径，砂桥等现象，造成孔内的钻具被卡住(俗称卡钻)。卡钻对钻井的进度影响很大，不易处理，时又费力，严重时将导致所钻井孔报废的事故。

专利CN2537808Y公布了一种新型随钻上震击器，采用阀分配液压油来实现冲击功能的，在卡钻解卡时具有较好的效果，但是存在以下一些不足：利用阀控制液压油实现冲击，不仅需要专门的液压油，成本较高，并且阀及相关部件的加工精度要求高，要防止液压油的泄露。

实用新型内容

为了克服以上不足，本实用新型提供了一种随钻冲击震击器，本实用新型结构简单且不需要专门的液压油，钻井泥浆即可作为动力源。随钻冲击震击器通过上下接头螺纹与钻柱连接在一起。当正常钻进时，该震击器可作为钻具使用，不影响钻进；当钻柱遇卡时，可通过投入钢球，泵送高压钻井液等措施，使其快速实现冲击震动的功能来解卡。

本实用新型是由上接头、钢球、震击筒、活塞、复位弹簧、下接头和密封圈组成，上接头、震击筒、下接头依次通过螺纹连接，上接头的上端和下接头的下端分别与钻柱螺纹连接，震击筒内孔安装活塞，活塞上端有一喇叭口，该喇叭口用于放置钢球，活塞的上端抵在上接头上，活塞的下端处于下接头内孔内，活塞具有内孔，震击筒的内孔被活塞台肩分割成活塞上腔室和活塞下腔室，活塞上腔室与震击筒泄压孔及活塞泄流孔相连通，活塞下腔室内安装复位弹簧，复位弹簧上端抵在活塞台肩上，复位弹簧下端抵在下接头内台阶上；活塞下端可在下接头内孔内上下往返运动，活塞与下接头内孔之间安装有密封圈。

本实用新型的工作过程和原理是：

当正常钻井时，钻井液通过上接头从活塞的内孔中直达孔底，不影响钻井的正常进行；当遇到卡钻事故时，立即停钻，卸开井台上的主动钻杆，向钻柱内孔投入钢球，即可连接主动钻杆，并开泥浆泵泵入钻井液。待钢球落到活塞的上端喇叭口上，堵住活塞内孔，钻井液在活塞上端面聚集。在钻井液的压力下，活塞下行压缩弹簧蓄能，当活塞上端运行到震击筒的泄压孔时，钻井液迅速进入活塞上腔室泄压。活塞在复位弹簧的作用下，迅速反弹撞击上接头。在如此循环往复的撞击作用下，活塞不断冲击上接头，从而达到冲击震动解卡的目的。

本实用新型的有益效果：

随钻冲击震击器结合了液压冲击器的优点，为钻柱解卡提供了一种新的方法和结构。该震击器结构简单，运动部件少，大大减少了故障率。并且不干扰正常的钻井过程。在遇到卡钻事故时可快速有效的开启冲击震击器，通过活塞不断向上撞击上接头，带动卡点钻具的震动，从而实现钻具的解卡。

附图说明

图1是本实用新型的剖视示意图；

具体实施方式

如图1所示，本实施例是由上接头1、钢球2、震击筒3、活塞4、复位弹簧5、下接头6和密封圈7组成，上接头1、震击筒3、下接头6依次通过螺纹连接，上接头1的上端和下接头6的下端分别与钻柱螺纹连接，震击筒3内孔安装活塞4，活塞4上端有一喇叭口46，喇叭口46用于放置钢球2，活塞4的上端抵在上接头1上，活塞4的下端处于下接头内孔61内，活塞4具有内孔45，震击筒3的内孔被活塞台肩42分割成活塞上腔室41和活塞下腔室44，活塞上腔室41与震击筒泄压孔31及活塞泄流孔43相连通，活塞下腔室44内安装复位弹簧5，复位弹簧5上端抵在活塞台肩42上，复位弹簧5下端抵在下接头内台阶62上；活塞4下端可在下接头内孔61内上下往返运动，活塞4与下接头内孔61之间安装有密封圈7。

本实施例的工作过程是：

当钻柱遇卡时，向钻柱内孔投入钢球2，并开泥浆泵泵入钻井液，加速钢球2的下落；等钢球2落到活塞喇叭口46时，堵住活塞内孔45，钻井液在活塞4上端面聚集，等钻井液压力升高到某一值时，从而迫使活塞4沿震击筒3内孔向下运动。当活塞4的上端面下行到震击器泄压孔31时，高压钻井液瞬间通过震击筒泄压孔31，流入活塞上腔室41，进而通过活塞台肩42附近的活塞泄流孔43流入活塞内孔45，最后通过下接头内孔61流入井底。在活塞4向下运动的过程中，复位弹簧5在活塞台肩42和下接头内孔台阶62之间被压缩。

钻井液卸荷以后，复位弹簧5储存的能量就作用在活塞台肩42上，推动活塞4向上运动，撞击上接头1，完成一次冲击，在如此循环往复下，活塞4不断向上撞击上接头1，直至解卡。下接头6设计了足够长的下接头内孔62，保证活塞在下接头6有足够的行程，并且两者之间有密封圈7，尽量减少钻井液的泄露。