一種鉆井增壓提速裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于鉆井技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鉆井增壓提速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前我國大部分可開采油氣資源埋藏在深部地層,鉆井逐步向深井超深井發(fā)展,但是深井硬地層鉆井過程中存在鉆井速度慢、鉆井周期長、鉆井成本高的難題。
[0003]超尚壓射流輔助破巖技術(shù)是提尚鉆速的一種有效途徑,目如國內(nèi)外超尚壓水射流破巖鉆井的主要研究方向是使用井下增壓栗提高井底流體壓力,射流沖擊破巖。通過在鉆頭上安裝一個增壓裝置,不必改變現(xiàn)有的鉆井工藝及設(shè)備,就可以使部分鉆井液的壓力達到SOMPa以上,從而達到高壓射流輔助破巖的目的。各研發(fā)機構(gòu)和油氣公司結(jié)合理論研究,開發(fā)了多種井下增壓裝置,但都存在著流道復(fù)雜、使用壽命短、制造困難、換向元件易損壞等問題,無法滿足現(xiàn)場使用的要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術(shù)的增壓裝置中存在的問題,提供一種鉆井增壓提速裝置,采用螺旋式換向機構(gòu)代替液壓換向閥,將螺桿栗旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為增壓栗的往復(fù)運動,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]—種鉆井增壓提速裝置,包括一端與螺桿鉆具連接,另一端與鉆頭連接的筒體,筒體內(nèi)設(shè)置有將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸向運動的回旋增壓體,螺桿鉆具的端部設(shè)置有螺旋牙狀的主動撥叉,回旋增壓體的一端設(shè)置有可與主動撥叉嚙合且具有至少一個螺旋牙的從動撥叉,回旋增壓體套設(shè)有軸向復(fù)位的第一復(fù)位彈簧,回旋增壓體末端設(shè)置有壓縮行程閉合、回復(fù)行程打開的第一單向閥;筒體內(nèi)還設(shè)置有過流管道,過流管道一端設(shè)置有第二單向閥,第一單向閥和第二單向閥分別設(shè)置在由筒體內(nèi)壁形成的加壓腔中。
[0007]優(yōu)選地,所述的第二單向閥與筒體內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封塊,密封塊上安裝所述的第二單向閥,以及將第二單向閥的出液導(dǎo)入過流管道的進液管,過流管道一端外壁與進液管的內(nèi)壁相貼,且在相貼位置的進液管設(shè)置有泄壓孔,過流管道通過設(shè)置在筒體內(nèi)壁的支撐座滑動支撐,過流管道套設(shè)有將過流管道回復(fù)到緊貼泄壓孔而保壓的第二復(fù)位彈簧。
[0008]優(yōu)選地,過流管道外壁設(shè)置有外花鍵結(jié)構(gòu),過流管道外還套設(shè)有用于壓縮第二復(fù)位彈簧的徑向固定塊,徑向固定塊設(shè)置有半封閉式內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu),徑向固定塊與過流管道形成花鍵連接。
[0009]優(yōu)選地,所述的泄壓孔設(shè)置有4個,沿進液管的軸心線360°對稱分布。
[0010]優(yōu)選地,所述的第二復(fù)位彈簧端部還設(shè)置有擠壓收縮的卡箍。
[0011]優(yōu)選地,所述的從動撥叉設(shè)置為兩個螺旋牙。
[0012]優(yōu)選地,所述的筒體包括依次連接的上筒體、下筒體、密封筒、雙母扣筒和下接頭,所述的加壓腔設(shè)置在密封筒內(nèi)壁。
[0013]由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
[0014]本實用新型的一種鉆井增壓提速裝置,采用螺旋式換向機構(gòu)代替液壓換向閥,將螺桿栗旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為增壓的往復(fù)運動,實現(xiàn)鉆井液的快速增壓,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,同時設(shè)置有泄壓機構(gòu),能夠在憋壓或壓力過高時,實現(xiàn)快速泄壓,提高增壓提速裝置的安全性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的增壓提速裝置半剖視圖,其中,(a)為增壓提速裝置上半部分半剖視圖,(b)為增壓提速裝置下半部分半剖視圖。
[0016]圖2是圖1的A部放大圖。
[0017]圖3是圖2的C部放大圖。
[0018]圖4是圖1的B部放大圖。
[0019]圖5是圖4是D部放大圖。
[0020]圖6是本實用新型的主動撥叉半剖視圖。
[0021]圖7是本實用新型的回旋增壓體半剖視圖。
[0022]圖8是本實用新型的過流管道半剖視圖。
[0023]圖9是本實用新型的安裝徑向固定塊及支撐座的過流管道半剖視圖。
[0024]圖中標記:110-筒體,111-上筒體,112-下筒體,113-密封筒,114-雙母扣筒,115-下接頭,120-回旋增壓體,121-從動撥叉,122-第一單向閥,123-第一復(fù)位彈簧,130-加壓腔,141-第二單向閥,142-密封塊,143-進液管,144-過流管道,145-泄壓孔,146-支撐座,147-徑向固定塊,148-第二復(fù)位彈簧,149-卡箍,200-主動撥叉。
【具體實施方式】
[0025]參照圖1-9,一種鉆井增壓提速裝置,包括一端與螺桿鉆具連接,另一端與鉆頭連接的筒體110,筒體110內(nèi)設(shè)置有將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成軸向運動的回旋增壓體120,螺桿鉆具的端部設(shè)置有螺旋牙狀的主動撥叉200,回旋增壓體120的一端設(shè)置有可與主動撥叉200嚙合且具有至少一個螺旋牙的從動撥叉121,主動撥叉200與從動撥叉121的旋向相同,回旋增壓體120套設(shè)有軸向復(fù)位的第一復(fù)位彈簧123,回旋增壓體120末端設(shè)置有壓縮行程閉合、回復(fù)行程打開的第一單向閥122 ;筒體110內(nèi)還設(shè)置有過流管道144,過流管道144 一端設(shè)置有第二單向閥141,第一單向閥122和第二單向閥141分別設(shè)置在由筒體110內(nèi)壁形成的加壓腔130中。筒體110包括依次連接的上筒體111、下筒體112、密封筒113、雙母扣筒114和下接頭115,這樣分體式的結(jié)構(gòu),便于拆裝,所述的加壓腔130設(shè)置在密封筒113內(nèi)壁。
[0026]所述的從動撥叉121設(shè)置為兩個螺旋牙,當(dāng)主動撥叉200旋轉(zhuǎn)一周時,能夠使從動撥叉121完成兩次次壓縮回復(fù)行程,從而加快了增壓器的增壓頻率。
[0027]為了防止過流管道144出現(xiàn)憋壓或壓力過高的情況,所述的第二單向閥141與筒體110內(nèi)壁之間還設(shè)置有密封塊142,密封塊142上安裝所述的第二單向閥141,以及將第二單向閥141的出液導(dǎo)入過流管道144的進液管143,過流管道144 一端外壁與進液管143的內(nèi)壁相貼,且在相貼位置的進液管143設(shè)置有泄壓孔145,所述的泄壓孔145設(shè)置有4個,沿進液管143的軸心線360°對稱分布。過流管道144通過設(shè)置在筒體110內(nèi)壁的支撐座146滑動支撐,過流管道144套設(shè)有將過流管道144回復(fù)到