[發明專利]一種復合振動鉆井工具

有效

• 申請號: 201210256211.2
• 申請日: 2012-07-23
• 公開（公告）號: CN102747958A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 王瑞和;王鵬;倪紅堅
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B7/24
• 分類號: E21B7/24
• 代理公司: 濰坊正信專利事務所 37216
• 代理人: 王秀芝

1.一種復合振動鉆井工具，包括一個套筒，其特征在于：

所述套筒內的上部安裝有振動短節，所述振動短節的底部安裝有振動短節卡盤，所述振動短節卡盤的盤底設置有通孔；

所述套筒內的中部安裝有螺桿馬達，所述螺桿馬達包括與所述套筒的內壁固定的螺桿馬達定子，以及設置在所述螺桿馬達定子內腔中的螺桿馬達轉子；所述螺桿馬達轉子為沿其軸向設有中空通道的螺桿，所述螺桿馬達轉子與所述螺桿馬達定子之間形成螺旋形容腔；

所述套筒內的下部安裝有轉換短節，所述轉換短節的上端與所述螺桿馬達轉子的下端連接，所述轉換短節沿其軸向設有中空的引流通道，所述轉換短節上端的側壁上設置有至少一個與所述引流通道連通的轉換短節導流孔；所述轉換短節的上端還套裝有一個與所述套筒的筒壁固定的環形盤，所述環形盤上開設有至少一個環形盤導流孔，所述環形盤導流孔與所述轉換短節導流孔周期性連通或斷開；

所述轉換短節的下端安裝有液壓缸，所述液壓缸內腔中設置有沖擊短節，所述沖擊短節的外側壁上設置有葉片，所述液壓缸的內壁、所述沖擊短節的外側壁和所述葉片之間周期性形成多個密閉空間；所述沖擊短節的底端連接有扭矩傳遞短節。

2.如權利要求1所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述轉換短節的上端與所述螺桿馬達轉子的下端通過萬向軸連接，所述萬向軸沿其軸向設有中空的通道。

3.如權利要求1所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述振動短節上端的外周面呈外六方輪廓狀，所述套筒該段的內壁對應設置為與所述振動短節上的外六方輪廓狀相適配的內六方輪廓狀；所述振動短節的外六方輪廓狀的下方為階梯軸段，所述階梯軸段上套設有彈簧。

4.如權利要求1所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述振動短節卡盤的通孔內安裝有噴嘴，所述噴嘴通過卡簧鎖緊于所述通孔內。

5.如權利要求1所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述沖擊短節的側壁上設置有葉片槽，所述葉片的一側安裝于所述葉片槽內，所述葉片與所述葉片槽之間頂靠有葉片彈簧；所述液壓缸的內壁上設置有多個沿其軸向延伸且向內凸出的液壓缸密封條；所述葉片與所述液壓缸密封條周期性密封接觸或斷開。

6.如權利要求5所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述葉片遠離所述葉片槽的一側設置有沿所述葉片的長度方向延伸的滾柱；所述滾柱與所述液壓缸密封條周期性密封接觸或斷開。

7.如權利要求1所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述扭矩傳遞短節的上端設置有多個間隔設置的扭矩傳遞短節花鍵齒和扭矩傳遞短節花鍵槽；所述套筒的下端設置有分別與所述扭矩傳遞短節花鍵齒和所述扭矩傳遞短節花鍵槽相適配的套筒花鍵槽和套筒花鍵齒；所述扭矩傳遞短節花鍵齒與所述套筒花鍵槽之間或者所述扭矩傳遞短節花鍵槽與所述套筒花鍵齒之間設置有配合間隙。

8.如權利要求7所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述扭矩傳遞短節花鍵齒和所述扭矩傳遞短節花鍵槽分別均布有四個，所述扭矩傳遞短節花鍵齒的周向角度為45°，所述扭矩傳遞短節花鍵槽的周向角度為45°；所述套筒花鍵槽和所述套筒花鍵齒分別均布有四個，所述套筒花鍵槽的周向角度為50°，所述套筒花鍵齒的周向角度為40°；所述配合間隙為5°。

9.如權利要求1至8任一項所述的一種復合振動鉆井工具，其特征在于：所述套筒包括上套筒、中套筒和下套筒；所述上套筒與中套筒之間連接有雙公套筒。