[发明专利]一种冲击钻井提速工具与方法

摘要

本发明公开了一种冲击钻井提速工具，主要由传动短节、壳体、螺帽、防掉块、径向弹簧、密封圈、扭转弹簧、冲击轴、冲击锤、驱动锤、轴向弹簧、驱动轴、止推轴承、定轴、涡轮定子、涡轮转子、定子压帽、转子压帽和转换接头组成，其特征在于冲击轴的上端设有两个扇形凸块，冲击锤设有两个承撞块，冲击轴下端穿过冲击锤并由扇形凸块限制冲击锤向上运动，冲击锤的两个承撞块分别嵌入冲击轴的两个扇形凸块所形成的凹槽中，冲击锤可绕冲击轴相对转动，扭转弹簧位于传动短节与冲击锤间，传动短节的顶端以及冲击锤的底端均设有插入扭转弹簧直线段的盲孔，驱动锤逆时针地周期性地撞击冲击锤。本发明可产生扭转冲击并传至钻头，用于提高钻井效率。

主权项

1.一种冲击钻井提速工具，主要由传动短节(1)、壳体(2)、螺帽(3)、防掉块(4)、径向弹簧(5)、密封圈(6)、扭转弹簧(7)、冲击轴(8)、冲击锤(9)、驱动锤(10)、轴向弹簧(11)、驱动轴(12)、止推轴承(13)、定轴(14)、涡轮定子(15)、涡轮转子(16)、定子压帽(17)、转子压帽(18)和转换接头(19)组成，其特征在于所述冲击轴(8)的下端与传动短节(1)通过螺纹连接，冲击轴(8)的上端设有两个扇形凸块；所述冲击锤(9)设有两个承撞块且每一承撞块均设有用于承受驱动锤(10)撞击的斜面，冲击轴(8)下端穿过冲击锤(9)并由扇形凸块限制冲击锤(9)向上运动；所述冲击锤(9)的两个承撞块分别嵌入冲击轴(8)的两个扇形凸块所形成的凹槽中，冲击锤(9)可绕冲击轴(8)相对转动；当冲击锤(9)的承撞块受到驱动锤(10)的撞击时，冲击锤(9)向下运动压缩扭转弹簧(7)同时又逆时针转动并逆时针扭紧扭转弹簧(7)，直至驱动锤(10)从冲击锤(9)上滑脱；所述扭转弹簧(7)位于传动短节(1)与冲击锤(9)间，传动短节(1)的顶端以及冲击锤(9)的底端均设有插入扭转弹簧(7)直线段的盲孔；所述驱动锤(10)逆时针地周期性地撞击冲击锤(9)；所述驱动锤(10)底端设有驱动块，该驱动块上设有用于撞击冲击锤(9)的承撞块的斜面，驱动锤(10)顶端设有通孔且通孔上设有矩形花键槽；所述驱动轴(12)上设有矩形花键，驱动轴(12)的下端设有圆盘形台阶；所述壳体(2)中间设有台阶且在壳体(2)台阶的下端面与驱动锤(10)的上端面间设有轴向弹簧(11)；所述驱动锤(10)的矩形花键槽与驱动轴(12)的矩形花键间隙配合；所述驱动轴(12)下端的圆盘形台阶外径大于驱动锤(10)顶端通孔的内径从而防止驱动锤(10)脱落。