可打捞井下蓄能式水力脉冲工具制造技术

本发明专利技术公开一种石油钻井用可打捞井下蓄能式水力脉冲工具，由打捞头、蓄能器、磁力传动机构、行星减速机构及脉冲调质机构等组成。内磁力传动组件、输入轴、行星齿轮系和输出轴等浸在充满润滑油的密封腔内，确保运动件寿命。整个工具安装于钻铤短节内，下接钻头，钻井中，当泥浆经钻柱到达该工具时，泥浆带动工具动作，将泥浆连续射流转变为脉冲射流，脉冲射流有利于井底破碎岩屑起动，及时净化井底，避免岩屑重复破损，从而提高钻头寿命和机械钻速。蓄能器不仅可吸收钻柱内的压力波动，而且对钻头产生流量脉动，进一步增强清岩效果。它具有可打捞、寿命长、脉动压力大、脉冲频率低及使用效果好等优点，可满足深井、超深井及硬地层钻井需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油天然气勘探开发中钻井工程领域。
技术介绍
钻井过程中，由钻头牙齿机械破碎并从母岩分离开的岩屑往往被很大的压差压持 在井底，这种现象被称为“岩屑压持效应”。这样被压持在井底的岩屑被重复切削后变成细 粉岩屑，这种细粉的存在对钻井过程产生巨大危害(1)细粉和井底的泥饼粘混在一起形成井底覆盖层。在泥岩中钻进甚至形成粘性 很大的塑性团块，它和井底覆盖层构成钻头牙轮和牙齿与井底岩石之间的“垫层”。从而影 响了钻速，加快了钻头的磨损；(2)岩屑粉末混入钻井泥浆，影响泥浆性能和泥浆固相处理；(3)在井壁形成虚滤饼，影响井壁稳定。容易出现起钻拨活塞，钻柱抽汲引起井壁 垮塌，诱发井喷，甚至粘卡钻具，造成井下事故；(4)使用PDC钻头钻进时，钻头容易吸附钻屑，产生泥包，增加扭矩，减弱切削能 力，减缓钻速，降低水力效率，甚至发生卡钻现象。为解决钻井中的上述问题，提高钻井效率，必须及时清洁井底岩屑。在钻井条件不 变的条件下，最理想的方式就是利用井底水力脉冲工具来实现。基于瞬变流理论的水力脉 冲工具将泥浆连续射流转变为周期性脉冲射流，改变井底流场的压力状况，脉冲射流产生 的动压力更有利于井本文档来自技高网...

【技术保护点】
可打捞井下蓄能式水力脉冲工具，主要由打捞头（４）、蓄能器、磁力传动机构、行星齿轮减速机构和脉冲调质机构等组成，其特征在于：脉冲定子（２８）在工具最下端，与减速机外壳（２３）下端用螺纹连接，行星减速机构安装在减速机外壳（２３）内；减速机外壳（２３）顶端与隔离套（２０）下端用螺纹连接，内磁力传动组件和外磁力传动组件分别安装在隔离套（２０）的内外侧；隔离套（２０）顶端与蓄能器外壳（１０）下端用螺纹连接，蓄能器外壳（１０）顶端通过接头（７）与打捞头（４）连接，打捞头（４）位于工具最顶端。

【技术特征摘要】
可打捞井下蓄能式水力脉冲工具，主要由打捞头(4)、蓄能器、磁力传动机构、行星齿轮减速机构和脉冲调质机构等组成，其特征在于脉冲定子(28)在工具最下端，与减速机外壳(23)下端用螺纹连接，行星减速机构安装在减速机外壳(23)内；减速机外壳(23)顶端与隔离套(20)下端用螺纹连接，内磁力传动组件和外磁力传动组件分别安装在隔离套(20)的内外侧；隔离套(20)顶端与蓄能器外壳(10)下端用螺纹连接，蓄能器外壳(10)顶端通过接头(7)与打捞头(4)连接，打捞头(4)位于工具最顶端。2.根据权利要求1所述的可打捞井下蓄能式水力脉冲工具，其特征在于蓄能器由蓄 能器外壳(10)、充气阀总成(5)、接头(7)和活塞(9)等组成；蓄能器外壳(10)圆周上有一 圆孔，接头(7)中心有一通孔；充气阀总成(5)、接头(7)、蓄能器外壳(10)和活塞(9)等形 成一个密闭气体腔(8)；活塞(9)、蓄能器外壳(10)、平衡活塞(12)和隔离套(20)等形成 泥浆腔(11)。3.根据权利要求1所述的可打捞井下蓄能式水力脉冲工具，其特征在于磁力传动机 构由外磁力传动组件、内磁力传动组件和隔离套(20)组成；外磁力传动组件由橡胶轴承 (13)、涡轮(15)和外磁钢(16)...

【专利技术属性】
技术研发人员：安庆宝，尹文波，董怀荣，周燕，江正清，王新峰，曲刚，任福兴，梁锦明，
申请(专利权)人：中国石化集团胜利石油管理局钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]