一種新型高效轉速鉆壓恒定器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鉆井裝置領域,具體為一種新型高效轉速鉆壓恒定器。
【背景技術】
[0002]打井過程中,鉆桿很長,井眼是曲線,彎曲度很大,鉆桿和井壁之間的摩擦很大,鉆桿加在鉆頭上的鉆壓減小,尤其是大斜度井和水平井,托壓現象很嚴重,嚴重地制約了鉆井速度。鉆頭與鉆桿之間的是剛性連接,地層不均質,當鉆頭受到來自地層非正常的沖擊力時,容易造成鉆頭切削齒過早磨損,降低鉆井速度,增加鉆井成本。現有技術的水力加壓器沒有彈簧,減震和鉆壓釋放效果不如本實用新型好,同時也不能產生對鉆頭的敲擊效應。
【發明內容】
[0003]本實用新型所解決的技術問題在于提供一種新型高效轉速鉆壓恒定器,以解決上述問題。
[0004]本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:
[0005]一種新型高效轉速鉆壓恒定器,包括振蕩短接、渦輪、壓力脈沖發生器、水力加壓減振部分、上接頭、第一密封圈、彈簧、上殼體、螺紋腔、上螺紋、上腔、定子、轉子、中心轉軸、下殼體、滑動軸承、動閥板、定閥板、第二密封圈、第一螺紋、第二螺紋、中腔、彈簧、第三螺紋、花鍵、下接頭、孔、活塞、下腔、第三密封圈,所述恒定器自上向下依次設有振蕩短接、渦輪、壓力脈沖發生器、水力加壓減振部分,所述振蕩短接包括上接頭、第一密封圈、彈簧、上殼體、螺紋腔、上螺紋、上腔,所述螺紋腔與上腔連接,所述上腔兩側設有上螺紋、上接頭、第一密封圈、彈簧和上殼體,所述渦輪上設置有定子、轉子、中心轉軸、下殼體,所述壓力脈沖發生器由滑動軸承、動閥板、定閥板、第二密封圈、第一螺紋、第二螺紋組成,所述滑動軸承一側設有動閥板,下側設有定閥板,所述動閥板上連接有第一螺紋和第二螺紋,所述定閥板上設有第二密封圈,所述水力加壓減振部分包括中腔、彈簧、第三螺紋、花鍵、下接頭、孔、活塞、下腔、第三密封圈,所述水力加壓減振部分從內到外設置有下腔、孔、花鍵、下接頭、第三螺紋、中腔、彈簧、活塞、第三密封圈。
[0006]作為優選,所述渦輪當泥漿從定子、轉子的間隙穿過時,泥漿會推動轉子旋轉,泥漿從螺紋腔、上腔進入渦輪推動轉子轉動,其中轉子和中心轉軸是一體的,轉子帶動中心轉軸轉動,動閥板通過第一螺紋與中心轉軸連接,中心轉軸帶動動閥板轉動,然后中心轉軸通過花鍵帶動下接頭轉動,下接頭接鉆頭。
[0007]作為優選,所述泥漿的運動軌跡:從螺紋腔、上腔通過定子、轉子之間的間隙,然后通過動閥板和定閥板之間配合形成的通孔,然后再通過孔進入下腔再進入鉆頭,中心轉軸帶動動閥板轉動,滑動軸承覆蓋在動閥板外圓表面,使動閥板能夠持久的在下殼體內轉動,定閥板通過第二螺紋固定在下殼體上,不能轉動,動閥板在定閥板上面轉動,當動閥板轉動時與定閥板形成的通孔的過流面積發生增大或減小地周期性變化,引起動閥板以上部分的泥漿的周期性壓力變化,形成壓力脈沖。
[0008]作為優選,所述上螺紋連接上部管串,工作時下部管串由于重力使上殼體下移,壓縮彈簧,當上腔內泥漿壓力上升時推動上接頭上行,進一步壓縮彈簧,當上腔內泥漿壓力下降時,彈簧釋放彈力,引起上殼體快速下行,由此引起整個管串形成軸向振動,管串與井壁之間的靜摩擦力變為動摩擦力,摩擦力減小,使鉆壓能夠更多的向下傳遞,解決托壓問題。同時,下接頭與中心轉軸23之間是通過花鍵的配合,使下接頭在轉動的同時可以軸向運動,當鉆頭受到地層不均勻反彈力時,在彈簧的作用下,下接頭可及時伸縮,減小鉆頭受到的振動和沖擊,使鉆頭平穩工作,避免鉆頭齒過早磨損,活塞通過第三螺紋與下接頭連接,因中腔內的泥漿壓力大于環空泥漿壓力,活塞的頂部在泥漿壓力作用下,可產生向下的推力,使鉆頭獲得更大的鉆壓,由于壓力脈沖器產生的壓力波動,在下腔內的泥漿壓力也呈周期性的大小變化,這個變化的壓力作用在活塞上,從而產生向下的忽大忽小的脈沖壓力,這個變化的沖擊力相當于給鉆頭一個額外的敲擊力,能夠幫助鉆頭破巖,從而提高鉆進速度。
[0009]本實用新型由于壓力脈沖器產生的壓力波動,在下腔內的泥漿壓力也呈周期性的大小變化,這個變化的壓力作用在活塞上,從而產生向下的忽大忽小的脈沖壓力,這個變化的沖擊力相當于給鉆頭一個額外的敲擊力,能夠幫助鉆頭破巖,從而提高鉆進速度。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0011 ] 圖2為A-A動閥板尚]面。
[0012]圖3為B-B定閥板剖面。
【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型的實現技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。
[0014]如圖1-3所示,一種新型高效轉速鉆壓恒定器,包括振蕩短接1、渦輪2、壓力脈沖發生器3、水力加壓減振部分4、上接頭11、第一密封圈12、彈簧13、上殼體14、螺紋腔15、上螺紋16、上腔17、定子21、轉子22、中心轉軸23、下殼體24、滑動軸承31、動閥板32、定閥板33、第二密封圈34、第一螺紋35、第二螺紋36、中腔41、彈簧42、第三螺紋43、花鍵44、下接頭45、孔46、活塞47、下腔48、第三密封圈49,所述恒定器自上向下依次設有振蕩短接1、渦輪2、壓力脈沖發生器3、水力加壓減振部分4,所述振蕩短接I包括上接頭11、第一密封圈12、彈簧13、上殼體14、螺紋腔15、上螺紋16、上腔17,所述螺紋腔15與上腔17連接,所述上腔17兩側設有上螺紋16、上接頭11、第一密封圈12、彈簧13和上殼體14,所述渦輪2上設置有定子21、轉子22、中心轉軸23、下殼體24,所述壓力脈沖發生器3由滑動軸承31、動閥板32、定閥板33、第二密封圈34、第一螺紋35、第二螺紋36組成,所述滑動軸承31 —側設有動閥板32,下側設有定閥板33,所述動閥板32上連接有第一螺紋35和第二螺紋36,所述定閥板33上設有第二密封圈34,所述水力加壓減振部分4包括中腔41、彈簧42