专利名称：双螺旋槽螺杆马达井下增压泵的制作方法
技术领域：
在目前的钻井行业，将越来越多的面对深井、超深井钻进难题，岩性越来越复 杂，钻速随之下降，成本不断上扬。而高压水射流联合机械破岩在提高钻速方面 是一项极有前途的技术。本实用新型专利就是用于油田深井钻井过程中，为了提 高钻井速度，特设计的液力增压泵。
背景技术：
为了提高钻井速度，近年来很多人都在利用高压水射流联合机械破岩的办法。 井液增压现有的方法有-
地面全增压:在地面将全部钻井液增压，将高压流体通过钻柱传输至钻头喷嘴。 缺点是受泥浆泵和管路限制，增压幅度受限，沿程损失大，效率低。
双管增压即在地面将部分钻井液增压，通过双管钻柱分别传输高压及正常压 力的钻井液至钻头。不足系统稳定性差，高压管线密封困难。
井下增压(增压器增压)地面为正常压力，通过井下近钻头增压器把部分钻 井液增至高压。90年代至今，国内外先后出现了静压式增压器、射流式增压器等 多种类型增压器。它们都有一套复杂的换向阀系统和较多的流道，降低了可靠性， 同时增加了加工难度。 发明内容
为了克服上述增压方法的不足，本实用新型的目的是要提供一种双螺旋槽螺杆 马达井下增压泵。
本实用新型的技术方案是利用螺杆马达作为动力源，通过双螺旋槽动力换向 机构，将旋转运动转换为轴向运动，从而带动柱塞泵工作，达到增压的目的。在 一个密闭的壳体内自上而下顺序安装螺杆马达、动力旋转体、双螺旋槽换向机构、 过滤体、柱塞及柱塞缸。动力旋转体为柱状空心结构，其上装有2个滚动销轴； 双螺旋槽换向机构为筒状结构，内表面设计2条螺旋槽，作为滚动销轴的运动轨 道，将旋转运动转换为轴向运动；柱塞为空心柱体，内腔底部装有进液阀，柱塞
顶部通过丝扣与过滤体连接。
本实用新型采用螺杆马达作动力源，扭矩大，径向体积小。所设计的两个螺 旋槽及销轴，使系统受力对称，效率高。安装液体入口过滤体，避免泵体内部堵塞，并能够减少运动部件磨损，由于过滤体安装在主液流的通道中，受到液流的
冲洗，具有自清洗功能。进液阀设计在柱塞内部，减小泵体体积。
附图是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来详细描述本实用新型的结构。
在一个密闭的壳体5内，螺杆马达l作为动力源，通过丝扣与动力旋转体2 连接，带动旋转体一起转动，动力旋转体2为柱状空心结构，旋转体上装有两个 滚动销轴3，销轴在双螺旋槽换向机构4内侧的螺旋槽内滚动，带动该机构作往复 直线运动。换向机构4与过滤体6通过T形榫槽连接，过滤体6与柱塞7通过丝 扣连接，在换向机构4的驱动下，过滤体6与柱塞7—起作上下往复运动。柱塞 为空心柱体，内腔底部装有进液阀9，当柱塞上升时，进液阀9打开；下降时，进 液阀9关闭，而装在柱塞缸8下端的排液阀10打开，从而达到增压的目的。其中 过滤体6保证吸入的液体中不会有大颗粒，起到保护泵体的作用。本过滤装置由 于设计在主液流的通道中，受到液流的冲洗，故具有自清洗功能。进液阀设计在 柱塞内部，使泵体体积减小。
权利要求1. 一种双螺旋槽螺杆马达井下增压泵，安装在钻铤与钻头之间，其特征是在一个密闭的壳体(5)内自上而下顺序安装螺杆马达(1)、动力转动体(2)、双螺旋槽换向机构(4)、过滤体(6)、柱塞(7)及柱塞缸(8)；动力转动体(2)为柱状空心结构，柱体上装有2个滚动销轴(3)；双螺旋槽换向机构(4)为筒状结构，内表面设计2条螺旋槽，作为滚动销轴(3)的运动轨道，将旋转运动转换位轴向运动；柱塞(7)为空心柱体，内腔底部装有进液阀(9)，柱塞(7)顶部通过丝扣与过滤体(6)连接。
专利摘要本实用新型提供了一种双螺旋槽螺杆马达井下增压泵，安装在钻铤与钻头之间，用于油田深井钻井。该装置利用螺杆马达作为动力源，通过双螺旋槽动力换向机构，将旋转运动转换为轴向运动，从而带动柱塞泵工作，达到增压的目的。本机构设计了液体入口过滤装置，避免泵体内部堵塞，并能够减少运动部件磨损，且具有自清洗功能。进液阀设计在柱塞内部，减小泵体体积。
文档编号F15B3/00GK201232614SQ20082001950
公开日2009年5月6日 申请日期2008年3月17日 优先权日2008年3月17日
发明者孙培先, 徐依吉, 祁万军, 赵军友 申请人:中国石油大学(华东)