[实用新型]一种水力脉冲加压装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气钻井工具领域，尤其涉及一种水力脉冲加压装置。

背景技术

目前，随着石油及天然气勘探开发技术的不断发展，大位移水平井数量不断增多，面临的一个突出困难就是钻压施加困难，钻速很低，尤其是在定向调整井斜、方位的时候，钻速极低。为了提高机械钻速，国内外出现了各种类型的钻头水力加压器，但因为钻井水力能量大部分消耗在钻具内流道中，使其水力加压能力及其有限，对提高钻速能力也非常有限。

实用新型内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型具体公开了一种水力脉冲加压装置，用于钻大位移水平井，与井下动力钻具配套使用，解决了大位移水平井加重钻杆加压的困难，同时，不需要钻柱自重，自动完成下部钻具的轴向加载和钻杆的爬行，并且为了更加充分利用水力能量，把连续射流调制成脉冲射流，加强井底清岩作用。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种水力脉冲加压装置，包括水力加压系统及自激振荡喷嘴装置；所述水力加压系统包括本体，本体通过丝扣与六方传动套连接，六方传动套包装在六方传动轴的外面，六方传动轴通过第一密封件及第二密封件与缸套密封相连；

所述自激振荡喷嘴装置包括上喷嘴，上喷嘴与安装座相连，安装座与振荡腔套连接，振荡腔套与下喷嘴配合连接。

所述六方传动轴通过丝扣与下接头相连，自激振荡喷嘴装置与六方传动轴通道相配合组成钻井液通道。

所述缸套外壁两端与自动居中导向带连接。

所述下接头将水力脉冲加压装置与下部钻具连接。

所述水力脉冲加压装置的顶部与底部设有外壳。

本实用新型的有益效果是：

（1）本加压装置具有水力脉冲和水力加压的特点，它产生脉冲射流有利于井底清岩作用；

（2）不需要钻具自重，自动完成下部钻具的轴向加载和钻杆的爬行，减轻了司钻的劳动强度；

（3）可轴向伸缩的六方传动轴能够吸收轴向冲击能量，减轻了钻头破岩时对钻具的冲击作用。

（4）水力脉冲加压装置的顶部与底部设有外壳，用于保护装置在运送过程中受损。

附图说明

图1水力脉冲加压装置整体结构示意图；

图2水力脉冲加压装置工作状态示意图；

图中1本体、2上喷嘴、3第一密封件、4安装座、5振荡腔套、6下喷嘴、7下接头、8第二密封件、9导向带、10缸套、11六方传动轴、12六方传动套、13外壳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：

如图1所示，一种水力脉冲加压装置，包括水力加压系统及自激振荡喷嘴装置；

所述水力加压系统包括本体1，本体1通过丝扣与六方传动套12连接，六方传动套12包装在六方传动轴11的外面，六方传动轴11通过第一密封件3及第二密封件8与缸套10密封相连；

所述自激振荡喷嘴装置包括上喷嘴2，上喷嘴2与安装座4相连，安装座4与振荡腔套5连接，振荡腔套5与下喷嘴6配合连接。

所述六方传动轴11通过丝扣与下接头7相连，自激振荡喷嘴装置与六方传动轴11通道相配合组成钻井液通道。

所述缸套10外壁两端与自动居中导向带9连接。

所述下接头7将水力脉冲加压装置与下部钻具连接。

所述水力脉冲加压装置的顶部与底部设有外壳13，使用时，将外壳13拆掉。

由于钻井水力能量大部分消耗在钻具内，为了增加作用效果，可采用一根钻杆把两个水力脉冲加压装置串连起来，组成一个水力脉冲加压装置串，将取得更好的效果。下部钻具结构为钻杆、水力脉冲加压推进短节、动力钻具和钻头，依次通过螺纹连接而成。下井后，当泥浆流过振荡腔套5时，其壁套上的开孔与六方传动轴11上部相通，在六方传动轴11上部形成压降，该压降作用在六方传动轴11上的推力就是水力产生的钻压，其大小与压降大小和六方传动轴11的有效面积成正比，随着钻头破碎岩石，六方传动轴11不断向下延伸，直到达到最大伸长量，如图2所示，此时，才需要司钻下放钻具，六方传动轴11回到原来位置，完成一个工作循环。