钻采工艺 ›› 2011, Vol. 34 ›› Issue (3): 71-73.

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螺杆式井下增压钻井装置的原理及设计

徐 义 , 周长李 , 刘永旺 , 赵红香   

  • 出版日期:2011-06-16 发布日期:2011-06-16

XU  Yi- , Zhou-Chang-Li- , Liu-Yong-Wang- , Zhao-Hong-Xiang   

  • Online:2011-06-16 Published:2011-06-16

摘要:    井下螺杆动力增压系统是从一种全新的原理出发, 利用现有成熟技术, 研制出一套将螺杆钻具作为动力的井下增压装置, 产生超高压水射流, 实现水力机械联合破岩, 提高钻井效率。增压装置主要由动力单元、 动力转换单元、 固液分离单元、 增压单元以及高压流道单元组成, 动力单元将钻柱内的钻井液压能转化为转子的旋转扭矩, 由现场用螺杆钻具改进而成; 动力转换单元将转子的旋转运动转换为柱塞的轴向往复运动, 设计关键是两个斜置圆柱凸轮槽的轨迹; 固液分离单元用以过滤进入增压缸的钻井液, 防止增压缸阀门阻塞; 增压单元通过柱塞的往复运动来压缩增压缸内的钻井液实现增压; 高压流道单元将增压后的钻井液输送给钻头上的超高压喷嘴, 改进高压合金管的连接方式, 提高密封效果。该装置流道简单, 制造容易, 并且性能稳定、 强度高、 使用寿命长, 能满足现场使用的需要, 为新型井下增压器的设计奠定了基础。

关键词: 钻井, 螺杆, 井下增压, 设计