The invention relates to a hydraulic impact screw drilling tool used for mining mineral resources and speeding up oil and gas well drilling. He solved the problem of increasing drilling speed in hard formations and deep wells. The technical scheme is that the inner central pipe near the middle pipe body are uniformly distributed along the circumferential direction 3 channels respectively near the upper end of the channel, near the sintered hard alloy in the middle, in the lower part of the center pipe assembly is connected with the drive shaft; the outer sleeve at the upper face circumferential layout has 6 grooves on the face and the drilling axial positioning table the inner wall of the cylinder with the shoulder, uniformly distributed along the circumferential direction near the top of the 2 holes, and the lower end of the transmission shaft assembly axial positioning surface. Due to the periodic rotation of the inner central pipe, the flow rate changes periodically, and the water flow phenomenon is caused by the sudden change of the flow rate. The impact load generated by the water hammer is transmitted to the drill bit through the drilling tool. The rotary percussion drilling has the advantages of high rock breaking efficiency, high drilling speed and low drilling cost, and has remarkable economic benefit.
【技术实现步骤摘要】
一种水力冲击螺杆钻具
本专利技术涉及一种用于硬质岩层并能提高机械钻速的水力冲击螺杆钻具。技术背景与传统钻井或金刚石钻井技术相比冲击钻井具有更高的机械钻速,尤其在硬质地层钻进时能大幅提高机械钻速。钻头在冲击动载荷的作用下破碎岩石,旋冲钻井则是在钻头冲击岩石的基础上加上钻头旋转破碎岩石,其破岩效率一般是旋转钻井的2~3倍,故能大幅度提高钻井速度、降低钻井成本具有显著的经济效益。在诸多冲击钻井技术中,如何有效可靠地产生冲击动载荷且保证机械在该动载荷的作用下具有可靠寿命是该技术的关键。通过流体来产生冲击动载荷较为可靠,且振动波的产生源头为流体,相比机械振动降低了零件失效的风险。近些年来,液动冲击器不断发展,并被大量运用于硬质地层的钻进过程中。本专利技术设计一种可产生冲击动载荷的螺杆钻具,通过周期性改变螺杆钻具流道的面积产生水击现象从而产生冲击动载荷,大大提高在硬质地层的机械钻速。
技术实现思路
本专利技术的目的是:实现深井和硬质地层的快速钻进,特提供一种水力冲击螺杆钻具。为了达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种水力冲击螺杆钻具是由旁通阀总成、防掉总成、动力总成、万向轴总成、水力冲击总成、传动轴总成构成;其结构特征是:旁通阀总成右端与防掉总成左端采用螺纹连接,防掉总成右端与动力总成左端采用螺纹连接,动力总成右端与万向轴总成左端采用螺纹连接,万向轴总成右端与水力冲击总成左端采用螺纹连接,水力冲击总成右端与传动轴总成左端采用螺纹连接。所述水力冲击总成由内中心管、外套筒和壳体构成;进一步,所述内中心管设置3个流道Ⅰ,所述流道Ⅰ周向均布。进一步,所述内中心管设置3 ...
【技术保护点】
一种水力冲击螺杆钻具是由旁通阀总成(1)、防掉总成(2)、动力总成(3)、万向轴总成(4)、水力冲击总成(5)、传动轴总成(6)构成;其结构特征是:旁通阀总成(1)右端与防掉总成(2)左端采用螺纹连接,防掉总成(2)右端与动力总成(3)左端采用螺纹连接,动力总成(3)右端与万向轴总成(4)左端采用螺纹连接,万向轴总成(4)右端与水力冲击总成(5)左端采用螺纹连接,水力冲击总成(5)右端与传动轴总成(6)左端采用螺纹连接。
【技术特征摘要】
1.一种水力冲击螺杆钻具是由旁通阀总成(1)、防掉总成(2)、动力总成(3)、万向轴总成(4)、水力冲击总成(5)、传动轴总成(6)构成;其结构特征是:旁通阀总成(1)右端与防掉总成(2)左端采用螺纹连接,防掉总成(2)右端与动力总成(3)左端采用螺纹连接,动力总成(3)右端与万向轴总成(4)左端采用螺纹连接,万向轴总成(4)右端与水力冲击总成(5)左端采用螺纹连接,水力冲击总成(5)右端与传动轴总成(6)左端采用螺纹连接。2.根据权利要求1所述的水力冲击螺杆钻具,其特征在于,所述水力冲击总成(5)由内中心管(5-1)、外套筒(5-2)和壳体(5-3)构成;所述内中心管(5-1)设置3个流道Ⅰ(5-1a),所述流道Ⅰ(5-1a)周向均布;所述内中心管(5-1)设置3个流道Ⅱ(5-1b),所述流道Ⅱ(5-1b)周向均布;所述内中心管(5-1)外表面烧结硬质合金层Ⅰ(5-1c);所述内中心管(5-1)设置1个主流道(5-1d),所述主流道(5-1d)通过流道Ⅰ(5-1a)与壳体(5-3)内腔相连通;所述主流道(5-1d)通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶哲伟,吴凯豪,蹇宝锐,胡玉帆,
申请(专利权)人:西南石油大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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