[实用新型]一种液动冲击器

说明书

一种液动冲击器，包括上接头(1)、射流器(6)、上壳体(2)、下壳体(3)、水腔(11)和下接头(4)，所述上接头(1)连接进液管道，末端连接有射流器(6)，所述射流器(6)内设有射流口(62)，能够引导内部液体的喷射方向，射流器(6)后部装配有上壳体(2)和下壳体(3)，所述上壳体(2)内装配有循环动力装置，所述下壳体(3)内装配有水腔(11)，水腔(11)内装配有冲锤、回位装置和铁砧(113)，所述循环动力装置能够带动冲锤往复冲击铁砧(113)，下壳体(3)后端连接有下接头(4)，下接头(4)连接钻杆。本实用新型提供的液动冲击器，破岩效率高，钻头寿命长，可满足多种工作频率的需求。

技术领域

本实用新型涉及一种钻井装置，主要应用于石油工程、采矿工程、岩土工程等领域，具体涉及一种液动冲击器。

背景技术

当钻井遇到硬地层时，普通钻头的钻井效率低，钻头寿命短，钻井周期长，成本较高，所以提高深井钻井速度变得尤为重要。冲击旋转钻井技术是解决硬岩钻进难题最有效的方法之一，其以钻探冲洗液为动力介质,利用高压液流能量及动态水击能量产生连续冲击载荷的孔底动力机具。通常直接联结在取心钻具上部, 在回转钻进的同时,将连续的冲击载荷传递到取心钻头上,使钻头以回转切削和冲击两种方式联合破碎岩石。主要用于地质岩心钻探,特别适合在坚硬、破碎岩层以及中等硬度的粗粒不均质岩层中应用。而市面上的液动冲击器，由于结构设计的原因，工作时重要工作部件易发生冲蚀、磨损以及焊镶和粘接部位开裂等问题,导致压力泄漏,使活塞上下腔的工作压力不能正常维持,造成冲击器无法持续正常工作,影响液动锤性能和寿命。

实用新型内容

为解决上述冲击器深井工作不稳定、工作寿命短、工作效率低的问题，本实用新型提供一种新型的液动冲击器，以提高硬地层钻井效率，提高钻头寿命，减少钻井周期，降低成本。

本实用新型的技术方案如下：

一种液动冲击器，包括上接头、射流器、上壳体、下壳体、水腔和下接头，所述上接头连接进液管道，末端连接有射流器，所述射流器内设有射流口，钻井液经上接头进入射流器后，从指定位置射流口流出，射流器后部装配有上壳体和下壳体，所述上壳体内装配有循环动力装置，所述下壳体内装配有水腔、冲锤和回位装置，水腔或下壳体底部设有铁砧，所述循环动力装置能够带动冲锤往复冲击铁砧，下壳体后端连接有下接头，下接头连接钻杆。

如上所述的液动冲击器，所述循环动力装置包括曲柄滑块机构，其末端与冲锤相连。

进一步的，所述冲锤包括一个或多个，循环动力装置与最近的冲锤相连。优选的，所述冲锤包括两个以上，循环动力装置提供的动能，经多个冲锤逐级向前传递。

如上所述的液动冲击器，所述循环动力装置包括涡轮和连杆，所述涡轮工作面尺寸与射流口尺寸配合，优选的，所述涡轮工作面采用轻型高强度材料制作，所述连杆一端与涡轮圆周一侧相连，另一端与冲锤相连。优选的，所述涡轮外侧面上根据半径不同设置多个连接孔，为连杆提供多种工作频率。

进一步的，上壳体内设有涡轮仓，涡轮能够通过涡轮轴安装在涡轮仓内。优选的，所述涡轮仓靠近上壳体中间位置附近。

如上所述的液动冲击器，所述水腔包括水道、出水口和铁砧，水腔侧壁设有中空的水道，水道底部设有出水口，水腔底平面上设有铁砧。

进一步的，所述回位装置包括弹簧，所述弹簧装配在水腔底部的铁砧内，弹簧高度大于铁砧高度。

进一步的，所述冲锤设置于水腔内的弹簧上部，铁砧与水腔之间，或水腔与下壳体之间，或下壳体与上壳体之间为活动连接，当冲锤在循环动力装置的作用下冲击铁砧时，铁砧、水腔或下壳体能够跟随冲锤进行往复运动。

如上所述的液动冲击器，所述水腔上部设有分水板，分水板上设有连杆孔，连杆孔用于放置连杆，其位置尺寸与连杆运动轨迹相匹配。优选的，连杆孔四周设有挡板。