应用于螺杆钻具的轴向振动冲击装置研制

• 作者: 吴仲华 曹小娟 李爱星 聂云飞 陈勇 陈忠帅
• 来源期刊: 石油钻采工艺
• 学科: 工学
• 关键词: 冲击器 旋冲钻井 螺杆马达 冲击钻井系统 转盘双驱复合钻井 冲击功
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 钻井完井
• 页码范围: 212-217
• 页数: 6页
• 分类号: TE921.2
• 字数: 3530字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13639/j.odpt.2017.02.016

摘要

基于推力轴承滚动体在特制起伏轨道上滚动产生轴向振动的特性,研制了一种轴向振动冲击装置,通过与螺杆马达集成使用,具有旋冲钻井和螺杆+转盘双驱复合钻井的技术优点.装置的推力轴承结构由滚轮、滚轮支架和滚轮轨道组成,该结构分整个钻柱为轴向振动冲击部分和受冲击部分;滚轮轨道上端面均布凸轮齿(齿高9~17 mm),滚轮沿凸轮齿上升面滚动时,抬升钻柱振动冲击部分蓄能;滚轮沿凸轮齿下降时,振动冲击部分钻柱在钻压和自重作用下,由螺杆输出轴与冲击传动轴在接触面上产生冲击,两轴端面间距为冲程(比凸轮齿高度小4 mm).以3000 m中深井应用为基本条件,采用弹性杆模拟钻柱的方法,分析了装置冲击功和蓄能扭矩与钻压及冲程的关系,给出了冲程和钻压的取值范围,据此试制的样机,在冲击性能测试中,冲击力峰值达到钻压的2.2倍,在钻压20 kN,泵排量30 L/s条件下,装置寿命达到80 h.轴向冲击装置的研制达到了设计要求,初步具备工程应用的条件.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈勇	中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院	1	6	1.0	1.0
2	吴仲华	中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院	13	88	5.0	9.0
3	聂云飞	中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院	7	15	2.0	3.0
4	陈忠帅	中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院	6	11	2.0	3.0
5	曹小娟		1	6	1.0	1.0
6	李爱星		1	6	1.0	1.0