專利名稱：全液壓雙作用隨鉆震擊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鉆井作業(yè)中的解卡工具，具體涉及全液壓雙作用隨鉆震擊器。
背景技術(shù)：
拜前，國內(nèi)油田常用的解卡工具多采用Wfe式震擊器、Wfe^i式震擊器、 水力震擊器。機(jī)械震擊器及^^液壓式震擊器均采用摩,塊 且為，水力震,捧 采用皮柳&筒阻尼，其缺點(diǎn)在于工具在井下高溫環(huán)境一次連續(xù)工作的時(shí)間較錄， 生產(chǎn)制造中對(duì)其金屬材料及其熱處理、M加工精度等要求較高，阻尼機(jī)構(gòu)易損
壞，導(dǎo)致震擊器失效；震擊力是恒定值，在井內(nèi)操作中震擊力和上、下震擊方 向不能任意調(diào)整，CN2175303Y公告的名稱為"液壓隨鉆震擊器"的實(shí)用新型專 利，其上芯軸、中芯軸和下芯軸依次螺紋連接為一體，裝入由芯軸套、花鍵套、 中缸筒、下缸筒和下接頭構(gòu)成的殼體內(nèi)，其特征是上下兩頭分別由上V形密 封組和下V形密封組密封，內(nèi)部充滿液壓油；它利用芯軸上的上下相對(duì)安裝的 兩個(gè)活塞，在上下運(yùn)動(dòng)中依靠內(nèi)部液壓油的阻尼和快速卸荷作用產(chǎn)生震擊，利 用大彈簧、控制套、限位臺(tái)和鋼珠的相互作用控制其震擊方向，利用上提或下 放負(fù)荷的大小來調(diào)節(jié)向上或向下震擊力的大小，但其結(jié)構(gòu)還是比較復(fù)雜。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是提供一種全液壓雙作用隨鉆震擊器，它在井下鉆具解卡時(shí)， 能夠提供一個(gè)大的沖擊力，可隨時(shí)調(diào)整震擊力的大小和上、下震擊方向，并能
安全可靠進(jìn)行上擊或下?lián)魟?dòng)作，解卡迅速，使用壽命長。
本實(shí)用新型所述的全液壓雙作用隨鉆震擊器，包括上芯軸、與上芯軸配合 連接的下芯軸、套在上芯軸與下芯軸連接部位的中間液缸、設(shè)在中間液缸與上 芯軸之間的上中間活塞、*沒在中間液缸與下芯軸之間的下中間活塞、與中間液 缸一端連接并套在上芯軸外面的上液缸、與中間液缸另一端連接并套在下芯軸 外面的下液釭，中間液缸的中部設(shè)有通氣孔，上液缸、下液釭的端部分別有一
個(gè)注油孔及油堵，上液缸、中間液釭和下液缸內(nèi)均充滿液壓油，其特征在于在 上芯軸與上液釭之間設(shè)有由閥體和閥芯構(gòu)成的上單向閥，在下芯軸與下液釭之 間也設(shè)有由閥體和閥芯構(gòu)成的下單向閥，上單向閥與下單向閥的方向相反。
所述的全液壓雙作用隨鉆震擊器，在上中間活塞上設(shè)有上密封件，在下中 間活塞上設(shè)有下密封件。
所述的全^LS雙作用隨鉆震擊器，其上單向閥的閥體的內(nèi)錐孔端面與上芯 軸中部臺(tái)階的圓弧接觸，下單向閥的閥體的內(nèi)錐孔端面與下芯軸中部臺(tái)階的圓 孤接觸。
本實(shí)用新型的上、下芯軸相連;上芯軸、下芯軸上各裝有一個(gè)相同的單向閥， 閥體上安裝閥芯；上芯軸、下芯軸裝在上液釭、中間液缸和下液釭內(nèi)。中間液 缸的上腔、下腔各裝有一個(gè)帶密封件的中間活塞.上液釭、中間液釭、下液釭 的端部都有連接螺紋，上液缸、中間液缸、下液缸相互連接，形成液壓腔。由 裝在中間液缸上腔、下腔的中間活塞形成密封的液壓腔，內(nèi)部充滿液壓油；在 上擊或下?lián)魰r(shí)，可利用上芯軸、下芯軸、閥體、岡芯構(gòu)成單向閥形式的阻尼機(jī) 構(gòu)，對(duì)內(nèi)部液壓油進(jìn)行壓縮、儲(chǔ)能和快速卸荷作用而產(chǎn)生震擊；利用上芯軸、 下芯軸、閥體、閥芯構(gòu)成單向閥的原理，控制其震擊方向；利用上提或下放負(fù)
荷的大小來調(diào)節(jié)震擊力的大小，可隨時(shí)調(diào)整震擊力的大小和上下震擊方向。
本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)克服了機(jī)械式震擊器、機(jī)械液 壓式震擊器、水力震擊器中摩擦塊阻尼、皮碗膠筒阻尼易損壞，需經(jīng)常更換， 造成震擊器工作中失效的缺點(diǎn)，阻尼機(jī)構(gòu)的核芯零件閥體采用了高強(qiáng)度塑性材 料，耐磨性強(qiáng)，能適應(yīng)高溫、高壓環(huán)境，與上、下液缸配^^段采用了硬密封， 無橡膠件，延長了使用壽命；克服了機(jī)械式震擊器、M液壓式震擊器、水力 震擊器震擊力是恒定值，在井內(nèi)操作中震擊力和上、下震擊方向不能任意調(diào)整 的缺點(diǎn)，搮作者可在地面通過調(diào)整上提或下放鉆具(無需扭矩或外部調(diào)整)就 能在兩個(gè)方向釋放很小到所需的最大震擊力，具有可變的震擊時(shí)間周期和震擊 強(qiáng)度；還能利用上、下芯軸、閥體、閥芯形成單向閥原理，可在井下任意調(diào)整 上、下震擊方向；并能4艮快地解卡，恢復(fù)正常鉆井作業(yè)，適用于油和氣井的鉆 井、測(cè)試、取芯、海上打撈、固井、補(bǔ)救作業(yè)、海底服務(wù)、修井、定向和水平 鉆井等場(chǎng)合的作業(yè)。

圖l是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A部放大示意圖。
圖3是圖1的B部放大示意圖。
具體實(shí)施方式

參見圖1、圖2和圖3，本實(shí)用新型所述的全^a雙作用隨鉆震擊器，包括 上芯軸3、與上芯軸配合連接的下芯軸12、套在上芯軸與下芯軸連接部位的中 間液釭7、設(shè)在中間液釭與上芯軸之間的上中間活塞9、設(shè)在中間液缸與下芯軸 之間的下中間活塞9-1、與中間液缸一端連接并套在上芯軸外面的上液釭4、
與中間液釭另一端連接并套在下芯軸外面的下液缸11,中間液缸的中部設(shè)有通
氣孔8，上液缸、下液缸的端部分別有一個(gè)注油孔1及油堵2，上液缸、中間液 缸和下液缸內(nèi)均充滿液壓油；由閥體5和閥芯6構(gòu)成的上單向閥安裝在上芯軸3 與上液缸之間，由閥體5 - 1和閥芯6 — 1構(gòu)成的下單向閥安裝在下芯軸12與下 液缸11之間上單向閥的閥體5的內(nèi)錐孔端面14與上芯軸3中部臺(tái)階的圓孤 13接觸，下單向閥的閥體5-1的內(nèi)錐孔端面14-1與下芯軸12中部臺(tái)階的圓 弧13-l接觸；上單向閥與下單向閥的方向相反；在上中間活塞9還設(shè)有上密 封件ll，在下中間活塞9-l還設(shè)有下密封件ll-l。
本實(shí)用新型采用液壓油泄漏阻尼原理設(shè)計(jì)，通過液壓油在不同壓力下經(jīng)過 一定間隙的泄漏時(shí)間不同，提供蓄積震擊的能量不同，來調(diào)整震擊力的大小； 利用上液缸、下液缸，上芯軸、下芯軸、閥體、閥芯形成單向閥原理，可在井 內(nèi)操作中任意調(diào)整上、下震擊方向。需上震擊時(shí)，上提鉆柱，受液壓油作用， 套在上芯軸上、且有一定移動(dòng)間隙的(上)閥體(內(nèi)錐孔端面)與上芯軸圓弧 處貼合、并進(jìn)行密封 <此時(shí)(下)閥體與下芯軸圓弧處未能貼合〉形成單向閥， 液壓油只能通過閥體、閥芯之間的配合間隙援慢泄油，使液壓油受壓在上^tS 腔內(nèi)形成高壓，實(shí)現(xiàn)鉆柱儲(chǔ)能。閥體采用整體高強(qiáng)度塑性材料，取消了傳統(tǒng)的 密封圏結(jié)構(gòu)，使閥體(活塞)耐磨性強(qiáng)，能適應(yīng)高溫、高壓環(huán)境。與液缸配合 段為"過盈配合"，使(上)閥體在上液缸配合段內(nèi)既能很好密封又能克服很 小阻力而平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)(上)閥體全部通過上液釭配合段時(shí)，憋壓油突然卸載， 釋放鉆柱儲(chǔ)能，產(chǎn)生向上震擊作用；需下震擊時(shí)，下放鉆柱，受液壓油作用， 套在下芯軸上、且有一定移動(dòng)間隙的(下)岡體(內(nèi)錐孔端面)與下芯軸圓孤 處貼合、并進(jìn)行密封 <此時(shí)(上)閥體與上芯軸圓孤處未能貼合〉形成單向閥，
液壓油只能通過閥體、閥芯之間的配合間隙緩慢泄油，使液壓油受壓在上液壓
腔內(nèi)形成高壓，實(shí)現(xiàn)鉆柱儲(chǔ)能。(下)閥體與下液釭配合段為"過盈配合"，使 閥體在液釭配合段內(nèi)既能很好密封又能克服很小阻力而平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)(下)間
體全部通過下液缸配合段時(shí)，憋壓油突然卸載，釋放鉆柱儲(chǔ)能，產(chǎn)生向下震擊 作用。閥體采用了特殊性材料，與上、下液缸配合段為硬密封。
權(quán)利要求1、全液壓雙作用隨鉆震擊器，包括上芯軸(3)、與上芯軸配合連接的下芯軸(12)、套在上芯軸與下芯軸連接部位的中間液缸(7)、設(shè)在中間液缸與上芯軸之間的上中間活塞(9)、設(shè)在中間液缸與下芯軸之間的下中間活塞(9-1)、與中間液缸一端連接并套在上芯軸外面的上液缸(4)、與中間液缸另一端連接并套在下芯軸外面的下液缸(11)，中間液缸的中部設(shè)有通氣孔(8)，上液缸、下液缸的端部分別有一個(gè)注油孔(1)及油堵(2)，上液缸、中間液缸和下液缸內(nèi)均充滿液壓油，其特征在于:在上芯軸(3)與上液缸(4)之間設(shè)有由閥體(5)和閥芯(6)構(gòu)成的上單向閥，在下芯軸(12)與下液缸(11)之間設(shè)有由閥體(5-1)和閥芯(6-1)構(gòu)成的下單向閥，上單向閥與下單向閥的方向相反。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的全^雙作用隨鉆震擊器，其特征在于在上中 間活塞(9 )上設(shè)有上密封件(11 )，在下中間活塞(9 - 1)上設(shè)有下密封件(11 -l)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所迷的全液壓雙作用隨鉆震擊器，其特征在于上 單向閥的閥體(5)的內(nèi)錐孔端面(14)與上芯軸(3)中部臺(tái)階的圓孤(13) 接觸，下單向閥的閥體(5-1)的內(nèi)錐孔端面(14-1)與下芯軸(12)中部臺(tái) 階的圓弧(13-1)接觸.
專利摘要本實(shí)用新型涉及全液壓雙作用隨鉆震擊器，包括上芯軸、下芯軸、中間液缸、設(shè)在中間液缸與上芯軸之間的上中間活塞、設(shè)在中間液缸與下芯軸之間的下中間活塞、與中間液缸一端連接的上液缸、與中間液缸另一端連接的下液缸，各液缸內(nèi)均充滿液壓油，其特征在于在上芯軸與上液缸之間設(shè)有上單向閥，在下芯軸與下液缸之間設(shè)有下單向閥，上單向閥與下單向閥的方向相反；本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)克服了現(xiàn)有震擊器中的阻尼機(jī)構(gòu)易損壞的缺點(diǎn)，延長了使用壽命；可在地面通過調(diào)整上提或下放鉆具就能在兩個(gè)方向釋放很小到所需的最大震擊力，可在井下任意調(diào)節(jié)震擊方向；并能很快地解卡。
文檔編號(hào)E21B31/00GK201202425SQ20082009854
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月13日
發(fā)明者李道貴, 羅明軒, 飛 馬 申請(qǐng)人:重慶望江工業(yè)有限公司