专利名称：随钻冲击震击器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种新型随钻冲击震击器，是一种专门用来处理起下钻具或钻进过程中钻柱卡住时的解卡工具。
背景技术：
钻井作业中，由于地质构造复杂等客观原因，或操作不当、泥浆循环不畅等技术方面的原因，时常会发生孔内坍塌掉块，缩径，砂桥等现象，造成孔内的钻具被卡住(俗称卡钻)。卡钻对钻井的进度影响很大，不易处理，时又费力，严重时将导致所钻井孔报废的事
故。 专利CN2537808Y公布了一种新型随钻上震击器，采用阀分配液压油来实现冲击功能的，在卡钻解卡时具有较好的效果，但是存在以下一些不足利用阀控制液压油实现冲击，不仅需要专门的液压油，成本较高，并且阀及相关部件的加工精度要求高，要防止液压油的泄露。
实用新型内容为了克服以上不足，本实用新型提供了一种随钻冲击震击器，本实用新型结构简单且不需要专门的液压油，钻井泥浆即可作为动力源。随钻冲击震击器通过上下接头螺纹与钻柱连接在一起。当正常钻进时，该震击器可作为钻具使用，不影响钻进；当钻柱遇卡时，可通过投入钢球，泵送高压钻井液等措施，使其快速实现冲击震动的功能来解卡。本实用新型是由上接头、钢球、震击筒、活塞、复位弹簧、下接头和密封圈组成，上接头、震击筒、下接头依次通过螺纹连接，上接头的上端和下接头的下端分别与钻柱螺纹连接，震击筒内孔安装活塞，活塞上端有一喇叭口，该喇叭口用于放置钢球，活塞的上端抵在上接头上，活塞的下％5处于下接头内孔内，活塞具有内孔，震击筒的内孔被活塞台肩分表I]成活塞上腔室和活塞下腔室，活塞上腔室与震击筒泄压孔及活塞泄流孔相连通，活塞下腔室内安装复位弹簧，复位弹簧上端抵在活塞台肩上，复位弹簧下端抵在下接头内台阶上；活塞下端可在下接头内孔内上下往返运动，活塞与下接头内孔之间安装有密封圈。本实用新型的工作过程和原理是当正常钻井时，钻井液通过上接头从活塞的内孔中直达孔底，不影响钻井的正常进行；当遇到卡钻事故时，立即停钻，卸开井台上的主动钻杆，向钻柱内孔投入钢球，即可连接主动钻杆，并开泥浆泵泵入钻井液。待钢球落到活塞的上端喇叭口上，堵住活塞内孔，钻井液在活塞上端面聚集。在钻井液的压力下，活塞下行压缩弹簧蓄能，当活塞上端运行到震击筒的泄压孔时，钻井液迅速进入活塞上腔室泄压。活塞在复位弹簧的作用下，迅速反弹撞击上接头。在如此循环往复的撞击作用下，活塞不断冲击上接头，从而达到冲击震动解卡的目的。本实用新型的有益效果随钻冲击震击器结合了液压冲击器的优点，为钻柱解卡提供了一种新的方法和结构。该震击器结构简单，运动部件少，大大减少了故障率。并且不干扰正常的钻井过程。在遇到卡钻事故时可快速有效的开启冲击震击器，通过活塞不断向上撞击上接头，带动卡点钻具的震动，从而实现钻具的解卡。
图I是本实用新型的剖视示意具体实施方式
如图I所不，本实施例是由上接头I、钢球2、震击筒3、活塞4、复位弹黃5、下接头6和密封圈7组成，上接头I、震击筒3、下接头6依次通过螺纹连接，上接头I的上端和下接头6的下端分别与钻柱螺纹连接，震击筒3内孔安装活塞4，活塞4上端有一喇叭口 46，喇
叭口 46用于放置钢球2，活塞4的上端抵在上接头I上，活塞4的下端处于下接头内孔61内，活塞4具有内孔45，震击筒3的内孔被活塞台肩42分割成活塞上腔室41和活塞下腔室44，活塞上腔室41与震击筒泄压孔31及活塞泄流孔43相连通，活塞下腔室44内安装复位弹簧5，复位弹簧5上端抵在活塞台肩42上，复位弹簧5下端抵在下接头内台阶62上；活塞4下端可在下接头内孔61内上下往返运动，活塞4与下接头内孔61之间安装有密封圈7。本实施例的工作过程是当钻柱遇卡时，向钻柱内孔投入钢球2，并开泥浆泵泵入钻井液，加速钢球2的下落；等钢球2落到活塞喇叭口 46时，堵住活塞内孔45，钻井液在活塞4上端面聚集，等钻井液压力升高到某一值时，从而迫使活塞4沿震击筒3内孔向下运动。当活塞4的上端面下行到震击器泄压孔31时，高压钻井液瞬间通过震击筒泄压孔31，流入活塞上腔室41，进而通过活塞台肩42附近的活塞泄流孔43流入活塞内孔45，最后通过下接头内孔61流入井底。在活塞4向下运动的过程中，复位弹簧5在活塞台肩42和下接头内孔台阶62之间被压缩。钻井液卸荷以后，复位弹簧5储存的能量就作用在活塞台肩42上，推动活塞4向上运动，撞击上接头I，完成一次冲击，在如此循环往复下，活塞4不断向上撞击上接头I,直至解卡。下接头6设计了足够长的下接头内孔62，保证活塞在下接头6有足够的行程，并且两者之间有密封圈7，尽量减少钻井液的泄露。
权利要求1.一种随钻冲击震击器，其特征在于是由上接头(I)、钢球(2)、震击筒(3)、活塞(4)、复位弹簧(5)、下接头(6)和密封圈(7)组成，上接头(I)、震击筒(3)、下接头(6)依次通过螺纹连接，上接头(I)的上端和下接头￠)的下端分别与钻柱螺纹连接，震击筒(3)内孔安装活塞(4)，活塞(4)上端有一喇叭口(46)，该喇叭口(46)用于放置钢球(2)，活塞(4)的上端抵在上接头(I)上，活塞(4)的下端处于下接头内孔￠1)内，活塞(4)具有内孔(45)，震击筒(3)的内孔被活塞台肩(42)分割成活塞上腔室(41)和活塞下腔室(44)，活塞上腔室(41)与震击筒泄压孔(31)及活塞泄流孔(43)相连通，活塞下腔室(44)内安装复位弹簧(5)，复位弹簧(5)上端抵在活塞台肩(42)上，复位弹簧(5)下端抵在下接头内台阶￠2)上；活塞(4)下端能在下接头内孔￠1)内上下往返运动，活塞(4)与下接头内孔(61)之间安装有密封圈(7)。
专利摘要本实用新型公开了一种新型随钻冲击震击器，由上接头，震击筒，活塞，钢球，复位弹簧，下接头，密封圈等组成，上接头，震击筒和下接头通过螺纹连接起来，活塞安装在震击筒内，并把震击筒分割成上下两个腔室，活塞上腔室作为钻井液液泄压通道，活塞下腔室安装了复位弹簧，弹簧的上端抵在活塞台肩上，下端抵在下接头内台阶上；本实用新型在正常钻井过程中，钻井液从活塞的内孔顺利通过；当出现卡钻时，通过投入钢球封住钻井液通道，通过钻井液推动活塞向下运动压缩弹簧，当活塞上端的钻井液泄压后，压缩的复位弹簧反弹推动活塞撞击上接头以实现解卡的目的；结构简单，运动部件少，冲击震动频率高，解卡效果好。
文档编号E21B31/107GK202578605SQ20122017462
公开日2012年12月5日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者孙友宏, 李小洋, 马银龙, 高科, 王清岩, 刘宝昌, 张献振, 曹宇 申请人:吉林大学