水力振蕩器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明水力振蕩器涉及輔助工具領(lǐng)域，具體涉及水力振蕩器，包括套接在轉(zhuǎn)子外部的定子，其特征在于所述轉(zhuǎn)子頂端連接有一動(dòng)閥，定子一端連接有一定閥，另一端連接有頂部短節(jié)，所述頂部短節(jié)通過振蕩短節(jié)套筒與花鍵心軸相連，花間心軸與振蕩短節(jié)套筒之間還設(shè)有碟簧，本發(fā)明有利于巖石發(fā)生體積破碎，從而提高破巖效率，避免管串螺旋彎曲的發(fā)生，改善鉆壓傳遞效果并提高機(jī)械鉆速，還能夠施加小鉆壓鉆進(jìn)，減小橫向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及輔助工具領(lǐng)域，具體涉及水力振蕩器。 水力振蕩器 技術(shù)背景
[0002] 在鉆井過程中，摩阻是影響鉆速的重要因素。常規(guī)鉆井時(shí)鉆具組合與井壁處于靜 摩擦狀況，摩阻較大，容易造成卡阻或卡鉆，嚴(yán)重影響鉆進(jìn)過程，對(duì)水平井影響更為嚴(yán)重。隨 著勘探開發(fā)的不斷深入，大位移水平井、復(fù)雜井逐漸增多，關(guān)于如何降低摩阻、減少常規(guī)鉆 井卡鉆事故，增加動(dòng)鉆壓、提高常規(guī)鉆井的效率，我國學(xué)者進(jìn)行了大量探究。
[0003] 鉆井工程面臨的問題始終是如何確保"優(yōu)、快、省"，如何提高鉆井效率，對(duì)大位移 井、深井等特殊井來說更是如此。國內(nèi)外圍繞"快"開展了大量研究，主要研發(fā)了以下幾種 工具：沖擊器、垂鉆工具、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具、水力加壓器、減阻工具及震擊器。但是，這些工具的 功能都比較單一，無法更大程度地滿足"優(yōu)、快"鉆井的要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種有利于巖石發(fā)生體積破碎，從而提高破巖效 率，避免管串螺旋彎曲的發(fā)生，改善鉆壓傳遞效果并提高機(jī)械鉆速，還能夠施加小鉆壓鉆 進(jìn)，減小橫向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的水力振蕩器。
[0005] 本發(fā)明水力振蕩器，包括套接在轉(zhuǎn)子外部的定子，轉(zhuǎn)子頂端連接有一動(dòng)閥，定子一 端連接有一定閥，另一端連接有頂部短節(jié)，所述頂部短節(jié)通過振蕩短節(jié)套筒與花鍵心軸相 連，花間心軸與振蕩短節(jié)套筒之間還設(shè)有碟簧。
[0006] 優(yōu)選地，定子與轉(zhuǎn)子的頭數(shù)之比為2:1。
[0007] 優(yōu)選地，動(dòng)閥上設(shè)有一偏心孔，定閥上設(shè)置有一中心孔。
[0008] 優(yōu)選地，動(dòng)閥與定閥表面均鍍有碳化鎢。
[0009] 本發(fā)明有利于巖石發(fā)生體積破碎，從而提高破巖效率，避免管串螺旋彎曲的發(fā)生， 改善鉆壓傳遞效果并提高機(jī)械鉆速，還能夠施加小鉆壓鉆進(jìn)，減小橫向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1為水力振蕩器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 附圖標(biāo)記：1-花鍵心軸，2-碟簧，3-振蕩短節(jié)套筒，4-頂部短節(jié)，5-定子，6-轉(zhuǎn)子， 動(dòng)閥，8-定閥。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 本發(fā)明水力振蕩器，包括套接在轉(zhuǎn)子6外部的定子5,轉(zhuǎn)子6頂端連接有一動(dòng)閥7， 定子5 -端連接有一定閥8,另一端連接有頂部短節(jié)4,所述頂部短節(jié)4通過振蕩短節(jié)套筒 3與花鍵心軸1相連，花間心軸1與振蕩短節(jié)套筒3之間還設(shè)有碟簧2。定子5與轉(zhuǎn)子6的 頭數(shù)之比為2:1。動(dòng)閥7上設(shè)有一偏心孔，定閥8上設(shè)置有一中心孔，動(dòng)閥7與定閥8表面 均鍍有碳化鎢。
[0013] 定子5和轉(zhuǎn)子6將鉆井液動(dòng)能通過轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，使動(dòng) 閥7旋轉(zhuǎn)，并使其工作時(shí)產(chǎn)生的流量呈周期性變化，使壓力產(chǎn)生水擊現(xiàn)象，水擊作 用于閥座上產(chǎn)生的溫和振蕩力通過鉆具傳遞給鉆頭，形成周期性連續(xù)柔和變化的 鉆壓。交變壓力作用振蕩短節(jié)活塞，壓縮彈簧，放大沖擊力。鉆具的應(yīng)變速率低于 ICTVh，使鉆具承受的載荷作用效果與靜載荷相同，從而延長鉆頭等鉆具的工作壽命。依靠 振動(dòng)，鉆具組合，消除鉆具與井壁之間的靜摩阻，使井底鉆具組合與井壁處于動(dòng)摩擦狀態(tài)， 摩擦因數(shù)大大減小，避免管串螺旋彎曲的發(fā)生，降低摩阻和扭矩，延伸鉆達(dá)范圍，改善鉆壓 傳遞效果并提高轉(zhuǎn)速，能夠施加小鉆壓鉆進(jìn)，減小橫向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
[0014] 水力振蕩器閥座所承載的壓力通過底部鉆具組合傳遞給鉆頭，形成周期性連續(xù)柔 和變化的鉆壓，有利于巖石發(fā)生體積破碎，從而提高破巖效率，且本發(fā)明不僅依靠振動(dòng)組合 鉆具，消除鉆具與井壁之間的靜摩阻，使井底鉆具組合與井壁處于動(dòng)摩擦狀態(tài)，摩擦因數(shù)大 大減小，避免管串螺旋彎曲的發(fā)生，而且水力振蕩器可降低摩阻和扭矩，延伸鉆達(dá)范圍，改 善鉆壓傳遞效果并提高機(jī)械鉆速，還能夠施加小鉆壓鉆進(jìn)，減小橫向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1. 一種水力振蕩器，包括套接在轉(zhuǎn)子（6)外部的定子（5)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子（6)頂 端連接有一動(dòng)閥（7 )，定子（5 ) -端連接有一定閥（8 )，另一端連接有頂部短節(jié)（4)，所述頂 部短節(jié)（4)通過振蕩短節(jié)套筒（3)與花鍵心軸（1)相連，花間心軸（1)與振蕩短節(jié)套筒（3) 之間還設(shè)有碟簧（2)。
2. 如權(quán)利要求1所述水力振蕩器，其特征在于所述定子（5)與轉(zhuǎn)子（6)的頭數(shù)之比為 2:1。
3. 如權(quán)利要求1所述水力振蕩器，其特征在于所述動(dòng)閥（7)上設(shè)有一偏心孔，定閥（8) 上設(shè)置有一中心孔。
4. 如權(quán)利要求3所述水力振蕩器，其特征在于所述動(dòng)閥（7)與定閥（8)表面均鍍有碳 化鎢。
【文檔編號(hào)】E21B7/24GK104110215SQ201410303565
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】張淑芬 申請(qǐng)人:陜西啟源科技發(fā)展有限責(zé)任公司