钻井提速工具制造技术

本发明专利技术提供了一种钻井提速工具，该钻井提速工具包括壳体、驱动组件以及冲击组件，壳体具有流通通道，冲击组件包括：第一接头，与壳体连接，第一接头具有冲击腔；摆动件，具有相对第一接头的第一摆动位置和第二摆动位置，摆动件位于冲击腔内并将冲击腔分隔成第一腔体和第二腔体；导流件，具有与流通通道连通的导流通道，导流通道选择性地与第一腔体或第二腔体连通，驱动组件与导流件驱动连接，以驱动导流件相对壳体的同一方向转动，导流件在转动过程中切换导流通道与第一腔体和第二腔体的连通状态，以驱动摆动件在第一摆动位置和第二摆动位置之间摆动并与第一接头发生碰撞。通过本申请提供的技术方案，能够解决现有技术中的钻井速度低的问题。

【技术实现步骤摘要】
钻井提速工具
本专利技术涉及油田勘探开发
，具体而言，涉及一种钻井提速工具。
技术介绍
目前，通常利用螺杆钻具进行钻井，螺杆钻具可有效控制井眼轨迹。具体地，螺杆钻具通过将钻头破岩所需的扭矩和转速传递给钻头，进而驱动钻头进行破岩。但是，在现有技术中，由于螺杆钻具仅依靠钻头旋转进行破岩，螺杆钻具存在钻井速度低的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种钻井提速工具，以解决现有技术中的钻井速度低的问题。本专利技术提供了一种钻井提速工具，钻井提速工具包括壳体、驱动组件以及冲击组件，壳体具有流通通道，冲击组件包括：第一接头，与壳体连接，第一接头用于安装钻头，第一接头具有冲击腔；摆动件，具有相对第一接头的第一摆动位置和第二摆动位置，摆动件摆动至第一摆动位置以及第二摆动位置时均与第一接头发生碰撞，摆动件位于冲击腔内并将冲击腔分隔成第一腔体和第二腔体；导流件，具有与流通通道连通的导流通道，导流通道选择性地与第一腔体或第二腔体连通，驱动组件与导流件驱动连接，以驱动导流件相对壳体的同一方向转动，导流件在转动过程中切换导流通道与第一腔体和第二腔体的连通状态，以驱动摆动件在第一摆动位置和第二摆动位置之间摆动。进一步地，第一接头包括第一段和第二段，第一段穿设在壳体内并与壳体连接，第二段用于与钻头连接，摆动件穿设在第一段内，第一段的侧壁上具有冲击槽，摆动件的外壁上设置有摆动凸部，摆动凸部穿设在冲击槽内，摆动凸部的宽度尺寸小于冲击槽的槽宽。进一步地，冲击槽包括沿第一接头的径向方向设置的第三段和第四段，第三段靠近第一接头的外壁设置，第三段的槽宽小于第四段的槽宽，当摆动件位于第一摆动位置或第二摆动位置时，摆动凸部的侧壁与第四段的侧壁之间具有间隔。进一步地，摆动件的侧壁上设置有第一流通槽和第二流通槽，第一流通槽和第二流通槽分别位于摆动凸部的两侧，第一流通槽对应第一腔体设置，第二流通槽对应第二腔体设置，导流件可转动地穿设在摆动件内，导流通道的出口设置在导流件的外壁上。进一步地，驱动组件与导流件的连接端驱动连接，导流件的连接端为封闭结构，导流通道沿导流件轴线方向延伸，导流通道的进口设置在导流件的外壁上，进口和出口沿导流件的轴线方向间隔设置。进一步地，导流通道具有沿导流件的径向方向对称设置的两个出口。进一步地，驱动组件设置在壳体内，驱动组件包括定子以及设置在定子内的转子，定子与壳体同轴设置，转子与导流件驱动连接，转子与定子之间具有间隔。进一步地，钻井提速工具还包括设置在驱动组件上游的过流件，过流件与壳体连接，过流件的一端与转子相抵接，过流件具有流通孔，流通孔与间隔连通。进一步地，过流件包括相互连接的连接段和限位段，连接段穿设在壳体内并与壳体螺纹连接，限位段与转子相抵接，限位段的横截面形状为多边形，流通孔贯穿连接段和限位段设置，流通孔为扇形孔。进一步地，壳体包括第一筒体和第二筒体，驱动组件设置在第一筒体内，摆动件设置在第二筒体内，第一接头与第二筒体的远离第一筒体的一端连接，钻井提速工具还包括：第二接头，第二接头与第一筒体的远离第二筒体的一端连接，第二接头用于与钻柱连接；节流件，节流件设置在导流件的出口端；轴承组件，轴承组件设置在导流件的外壁与壳体的内壁之间；密封圈，设置在导流件与节流件之间。应用本专利技术的技术方案，该钻井提速工具包括壳体、驱动组件以及冲击组件，冲击组件包括第一接头、摆动件以及导流件，导流件的导流通道与壳体的流通通道连通。在驱动组件驱动导流件相对壳体的同一方向转动的过程中，导流通道会选择性地与第一接头的第一腔体或第二腔体连通，进而切换导流通道与第一腔体和第二腔体的连通状态，以驱动摆动件在第一摆动位置和第二摆动位置之间摆动。在摆动件摆动至第一摆动位置以及第二摆动位置时均与第一接头发生碰撞，由于第一接头用于安装钻头，因此第一接头在摆动件的碰撞下能够为钻头提供冲击力，并且钻头本身具有扭矩和转速，在冲击力辅助破岩的作用下能够提升钻头的破岩速度，进而能够提升钻具的钻井速度。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的结构示意图；图2示出了图1中的第一接头的结构示意图；图3示出了图1中的第一接头的剖视图；图4示出了图1中的第一接头的左视图；图5示出了图1中的摆动件的结构示意图；图6示出了图1中的摆动件的俯视图；图7示出了图1中的摆动件的正视图；图8示出了图1中的摆动件的剖视图；图9示出了图1中的过流件的剖视图；图10示出了图1中的过流件的右视图；图11示出了图1中的过流件的左视图；图12示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的摆动件处于起始位置的示意图；图13示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的工作过程的示意图；图14示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的工作过程的示意图；图15示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的工作过程的示意图；图16示出了根据本专利技术实施例提供的钻井提速工具的工作过程的示意图；图17示出了图1中的导流件的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、壳体；11、流通通道；12、第一筒体；13、第二筒体；20、驱动组件；21、定子；22、转子；30、冲击组件；31、第一接头；311、冲击腔；3111、第一腔体；3112、第二腔体；312、第一段；3121、冲击槽；31211、第三段；31212、第四段；313、第二段；32、摆动件；321、摆动凸部；322、第一流通槽；323、第二流通槽；33、导流件；331、导流通道；3311、进口；3312、出口；40、过流件；41、流通孔；42、连接段；43、限位段；50、第二接头；60、节流件；70、轴承组件；80、密封圈。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1至图17所示，本专利技术实施例提供了一种钻井提速工具，该钻井提速工具包括壳体10、驱动组件20以及冲击组件30，壳体10具有流通通道11，流通通道11用于流通钻井液。其中，冲击组件30包括第一接头31、摆动件32以及导流件33，第一接头31与壳体10连接，第一接头31用于安装钻头。在本实施例中，第一接头31具有冲击腔311，摆动件32位于冲击腔311内并将冲击腔311分隔成第一腔体3111和第二腔体3112，摆动件32具有相对第一接头31的第一摆动位置和第二摆动位置，摆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻井提速工具，其特征在于，所述钻井提速工具包括壳体(10)、驱动组件(20)以及冲击组件(30)，所述壳体(10)具有流通通道(11)，所述冲击组件(30)包括：/n第一接头(31)，与所述壳体(10)连接，所述第一接头(31)用于安装钻头，所述第一接头(31)具有冲击腔(311)；/n摆动件(32)，具有相对所述第一接头(31)的第一摆动位置和第二摆动位置，所述摆动件(32)摆动至所述第一摆动位置以及所述第二摆动位置时均与所述第一接头(31)发生碰撞，所述摆动件(32)位于所述冲击腔(311)内并将所述冲击腔(311)分隔成第一腔体(3111)和第二腔体(3112)；/n导流件(33)，具有与所述流通通道(11)连通的导流通道(331)，所述导流通道(331)选择性地与所述第一腔体(3111)或所述第二腔体(3112)连通，所述驱动组件(20)与所述导流件(33)驱动连接，以驱动所述导流件(33)相对所述壳体(10)的同一方向转动，所述导流件(33)在转动过程中切换所述导流通道(331)与所述第一腔体(3111)和所述第二腔体(3112)的连通状态，以驱动所述摆动件(32)在所述第一摆动位置和所述第二摆动位置之间摆动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种钻井提速工具，其特征在于，所述钻井提速工具包括壳体(10)、驱动组件(20)以及冲击组件(30)，所述壳体(10)具有流通通道(11)，所述冲击组件(30)包括：
第一接头(31)，与所述壳体(10)连接，所述第一接头(31)用于安装钻头，所述第一接头(31)具有冲击腔(311)；
摆动件(32)，具有相对所述第一接头(31)的第一摆动位置和第二摆动位置，所述摆动件(32)摆动至所述第一摆动位置以及所述第二摆动位置时均与所述第一接头(31)发生碰撞，所述摆动件(32)位于所述冲击腔(311)内并将所述冲击腔(311)分隔成第一腔体(3111)和第二腔体(3112)；
导流件(33)，具有与所述流通通道(11)连通的导流通道(331)，所述导流通道(331)选择性地与所述第一腔体(3111)或所述第二腔体(3112)连通，所述驱动组件(20)与所述导流件(33)驱动连接，以驱动所述导流件(33)相对所述壳体(10)的同一方向转动，所述导流件(33)在转动过程中切换所述导流通道(331)与所述第一腔体(3111)和所述第二腔体(3112)的连通状态，以驱动所述摆动件(32)在所述第一摆动位置和所述第二摆动位置之间摆动。


2.根据权利要求1所述的钻井提速工具，其特征在于，所述第一接头(31)包括第一段(312)和第二段(313)，所述第一段(312)穿设在所述壳体(10)内并与所述壳体(10)连接，所述第二段(313)用于与钻头连接，所述摆动件(32)穿设在所述第一段(312)内，所述第一段(312)的侧壁上具有冲击槽(3121)，所述摆动件(32)的外壁上设置有摆动凸部(321)，所述摆动凸部(321)穿设在所述冲击槽(3121)内，所述摆动凸部(321)的宽度尺寸小于所述冲击槽(3121)的槽宽。


3.根据权利要求2所述的钻井提速工具，其特征在于，所述冲击槽(3121)包括沿所述第一接头(31)的径向方向设置的第三段(31211)和第四段(31212)，所述第三段(31211)靠近所述第一接头(31)的外壁设置，所述第三段(31211)的槽宽小于所述第四段(31212)的槽宽，当所述摆动件(32)位于所述第一摆动位置或所述第二摆动位置时，所述摆动凸部(321)的侧壁与所述第四段(31212)的侧壁之间具有间隔。


4.根据权利要求2所述的钻井提速工具，其特征在于，所述摆动件(32)的侧壁上设置有第一流通槽(322)和第二流通槽(323)，所述第一流通槽(322)和所述第二流通槽(323)分别位于所述摆动凸部(321)的两侧，所述第一流通槽(322)对应所述第一腔体(3111)设置，所述第二流通槽(323)对应所述第二腔体(3112)设置，所述导流件(33)可转动地穿设在所述摆...

【专利技术属性】
技术研发人员：席传明，路宗羽，石建刚，吴继伟，胡开利，张楠，王雪刚，刘可成，李渊，叶雨晨，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11