一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具制造技术

本发明专利技术公开一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具，包括上接头、旁通阀、螺杆马达、壳体、动力输入轴、万向轴、扶正轴承、轴向振动发生装置和下接头，轴向振动发生装置包括启振轴、滚珠、平面轴承、弹簧总成和凸轮体，该工具以井下钻井液驱动螺杆马达，由万向轴带动启振轴旋转，启振轴中部外侧台阶面上的滚珠在凸轮体上端导槽内运动，导槽是一个空间凸轮型轨道，存在周期性阶跃高度差，滚珠在该导槽上运动时将发生周期性抬升和跌落。本发明专利技术可在井底实现钻头增压，提高机械钻速，能够提高对应目的地层钻井的机械钻速，并能够配合不同地层岩石特性进行冲击振动特性的调控，从而达到最优的破岩效率，提高对应目的地层钻井的机械钻速。

【技术实现步骤摘要】
一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具
本专利技术属于油气钻井
，尤其涉及一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具。
技术介绍
随着石油勘探开发不断深入，钻井深度不断增加，钻遇地层日益复杂，深部地层机械钻速普遍较低。因此，提高深部地层的破岩效率是提高深层钻井速度、降低钻井成本的重要途径之一。实践证明，旋转冲击钻井技术是在现有钻井工艺条件下提高深井和超深井机械钻速的有效途径之一，研发轴向振动冲击钻井工具，能够为钻头提供额外的轴向冲击动载，加速钻头破岩效率，大幅度提高钻井机械钻速，从而缩短钻井周期，降低钻井成本。但是传统的冲击工具在正常工作时使用寿命受到限制，振动频率和冲击载荷大小的组合对破岩效率的影响机制尚不清楚，而针对不同目的层岩石的钻进时，应当选取不同的冲击振动工作参数以达到最优的破岩效率，所以本专利技术提出一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具，该钻具可以针对特定的岩石种类实现最优破岩效率的冲击参数调制，配合不同地层岩石特性进行冲击振动特性的调控，从而达到最优的破岩效率，提高对应目的地层钻井的机械钻速,缩短钻井周期，降低钻井本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具，其特征在于，所述钻井工具包括上接头、旁通阀、螺杆马达、壳体、动力输入轴、万向轴、扶正轴承、轴向振动发生装置和下接头，所述壳体两端通过螺纹分别与上接头和防掉接头连接，所述旁通阀、螺杆马达、动力输入轴、万向轴、扶正轴承和轴向振动发生装置设置在壳体内部，所述旁通阀设置在上接头内腔，上下端由上接头内腔台阶面和弹性挡圈实现轴向定位，所述螺杆马达设置在旁通阀下部且上下端分别通过定位套筒实现轴向限位，螺杆马达包括马达外壳、马达定子和螺杆转子，所述轴向振动发生装置包括启振轴、滚珠、平面轴承、弹簧总成和凸轮体，所述起振轴一端滑动套接于凸轮体内腔，另一端设有扶正轴承...

【技术特征摘要】
1.一种冲击特性可以调制的轴向冲击振动钻井工具，其特征在于，所述钻井工具包括上接头、旁通阀、螺杆马达、壳体、动力输入轴、万向轴、扶正轴承、轴向振动发生装置和下接头，所述壳体两端通过螺纹分别与上接头和防掉接头连接，所述旁通阀、螺杆马达、动力输入轴、万向轴、扶正轴承和轴向振动发生装置设置在壳体内部，所述旁通阀设置在上接头内腔，上下端由上接头内腔台阶面和弹性挡圈实现轴向定位，所述螺杆马达设置在旁通阀下部且上下端分别通过定位套筒实现轴向限位，螺杆马达包括马达外壳、马达定子和螺杆转子，所述轴向振动发生装置包括启振轴、滚珠、平面轴承、弹簧总成和凸轮体，所述起振轴一端滑动套接于凸轮体内腔，另一端设有扶正轴承且与万向轴一端连接，万向轴另一端与螺杆转子连接，所述启振轴中部外侧设置有双台阶面，凸轮体上端面与启振轴中部外侧台阶面对应且上面设置有导槽，所述导槽为一个空间凸轮型轨道，轨道曲面存在周期性阶跃高度差，所述滚珠设置在启振轴中...

【专利技术属性】
技术研发人员：付大其，李东平，廖华林，邵立飞，周宝义，魏俊，汪振，牛继磊，史玉才，易灿，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司大港油田分公司，中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：天津;12