一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具的制作方法

1.本技术涉及石油开采用螺杆钻具技术领域，特别涉及一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具。


背景技术：

2.螺杆钻具是一种以钻井液为动力，把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入马达，在马达的进、出口形成一定的压力差，推动转子绕定子的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。
3.在石油开采领域中，大斜度井、大位移井、水平井和复杂井眼在定向作业时，由于钻柱受到井壁摩擦阻力的作用，无法向钻头施加准确的钻压，严重影响钻进效率。因此减小钻柱摩擦阻力，有效送进钻柱向钻头准确施加钻压是解决复杂井钻井技术的一个重要问题。
4.振荡器螺杆钻具是减小螺杆钻具摩擦阻力、有效传递钻压的有效工具，该工具通过脉冲压力产生的周期性的轴向振动，有效减小钻井过程中钻柱与井壁的摩擦阻力，提高钻井破岩效率。目前常见的振荡螺杆钻具，动阀与转子连接，转子驱动动阀绕螺杆钻具壳体做偏心旋转，偏心运动使得动、静阀片之间的过流面积周期性改变，实现水力脉冲振荡。
5.对于接触式动、静阀，在静阀装置中设计有弹簧，通过弹簧保证静阀片与动阀片配合面始终保持接触，导致动静阀之间摩擦力大，使用寿命短，螺杆钻具轴杆受到很大的轴向力、旋转摩擦阻力和弯矩，增加了螺杆钻具轴杆、轴承系统的载荷应力，降低了螺杆钻具整机效率。同时因静阀产生的轴向力作用在动阀及其所在的轴杆上，脉冲装置产生的振荡力只有部分作用于螺杆钻具壳体上，降低了螺杆钻具减磨降阻效果。
6.对于端面非接触式的动、静阀工作时，当位于螺杆钻具传动系统的串轴承、万向轴的支撑球运动副磨损，螺杆钻具转子等轴杆类零件产生轴向位移，钻井液通过动静阀的最大、最小过流面积发生改变，脉冲压力偏离设计值，影响了螺杆钻具长时间工作的振荡效果，甚至导致不必要的起下钻。


技术实现要素：

7.本技术实施例提供一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，以解决相关技术中作用于螺杆钻具壳体的脉冲压力不稳定，降低了螺杆钻具减磨降阻效果的问题。
8.本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，包括：
9.钻具本体，所述钻具本体包括壳体和轴杆，所述壳体为空心管状结构，所述轴杆位于壳体内且绕所述壳体的轴线做偏心转动；
10.脉冲组件，所述脉冲组件包括固定在壳体内的静阀、转动于壳体内的动阀，以及与轴杆连接驱动所述动阀在壳体内同轴转动，并保持动阀与静阀轴向间距恒定的传动杆；
11.所述静阀上设有静阀流道，所述动阀上设有动阀流道，所述动阀相对于静阀转动，
以周期性改变所述静阀流道和动阀流道之间的过流面积。
12.在一些实施例中：所述动阀靠近传动杆的一端设有内啮合的内齿圈，所述传动杆靠近动阀的一端设有与内齿圈啮合且轴向滑动连接的外齿轮；
13.所述外齿轮被偏心的布置在内齿圈中且与内齿圈形成连通动阀流道的径向间隙。
14.在一些实施例中：所述壳体包括相互丝扣连接的马达壳体和防掉壳体，所述轴杆包括位于马达壳体内的马达转子，以及位于防掉壳体内且一端与马达转子固定连接的防掉杆；
15.所述传动杆远离动阀的一端设有与防掉杆另一端螺纹连接的螺纹套管，所述螺纹套管的外周设有环形凸台，所述环形凸台的外径大于防掉壳体内防掉台肩的内孔直径。
16.在一些实施例中：所述动阀靠近静阀的一端设有与静阀相互平行的过流盘，所述动阀流道位于过流盘上；
17.所述过流盘与内齿圈相互同轴且一体加工成型结构，所述外齿轮的顶面与过流盘的底面预设有轴向间隙。
18.在一些实施例中：所述壳体内固定设有轴向定位所述动阀的定位环，所述动阀同轴转动连接在定位环内；
19.所述定位环上设有转动连接所述动阀的推力球轴承，所述推力球轴承与静阀之间设有压紧推力球轴承的轴承外圈与定位环的调整垫圈。
20.在一些实施例中：所述壳体的顶部丝扣连接有将静阀轴向固定在壳体内的上接头，所述上接头的下端面与静阀抵接；
21.所述上接头内设有进液孔和出液孔，所述进液孔和出液孔之间设有震荡放大腔，震荡放大腔的内径大于出液孔的内径。
22.在一些实施例中：所述动阀位于静阀的底部且相互平信，所述动阀与静阀之间的轴向间距为0-6mm。
23.在一些实施例中：所述静阀流道包括位于静阀中心位置的静阀中心阀孔，以及位于静阀中心阀孔外周的静阀偏心阀孔；
24.所述动阀流道包括位于动阀中心位置的动阀中心阀孔，以及位于动阀中心阀孔外周的动阀偏心阀孔；
25.所述静阀中心阀孔与动阀中心阀孔相互连通，所述动阀偏心阀孔与静阀偏心阀孔间歇性相通。
26.在一些实施例中：所述传动杆为长度自适应调节的球笼式万向联轴器，所述球笼式万向联轴器的一端与轴杆转动连接，所述球笼式万向联轴器的另一端与动阀转动连接。
27.在一些实施例中：所述球笼式万向联轴器的另一端设有与静阀流道连通的过流通道。
28.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
29.本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，由于本技术的振荡螺杆钻具设置了钻具本体，该钻具本体包括壳体和轴杆，壳体为空心管状结构，轴杆位于壳体内且绕壳体的轴线做偏心转动；脉冲组件，该脉冲组件包括固定在壳体内的静阀、转动于壳体内的动阀，以及与轴杆连接驱动所述动阀在壳体内同轴转动，并保持动阀与静阀轴向间距恒定的传动杆；在静阀上设有静阀流道，在动阀上设有动阀流道，动阀相对于静阀转动，
以周期性改变所述静阀流道和动阀流道之间的过流面积。
30.因此，本技术的振荡螺杆钻具的静阀固定在壳体内，动阀转动在壳体内，动阀可以绕壳体中心旋转，且相对壳体轴向固定。动阀和静阀配合端面采用间隙配合且间隙值的大小恒定不变，脉冲组件产生的轴向脉冲推力全部传递给壳体，改善了螺杆钻具轴杆等杆类零件的载荷，延长了振荡螺杆钻具轴杆和轴承系统使用寿命，提高了振荡螺杆钻具整机效率。同时消除了因零件磨损对脉冲力的影响，进一步提高了螺杆钻具的长时间工作的轴向振荡效果。本技术结构简单，相同压耗下可以产生更大的轴向振荡力，动、静阀使用寿命长。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本技术实施例的结构示意图；
33.图2为图1中a处的局部放大图；
34.图3为本技术实施例的静阀结构俯视图；
35.图4为本技术实施例的动阀结构俯视图；
36.图5为本技术实施例的外齿轮和内齿圈的啮合状态示意图。
37.附图标记：
38.1、壳体；2、轴杆；3、脉冲组件；4、上接头；11、马达壳体；12、防掉壳体；21、马达转子；22、防掉杆；31、静阀；31a、静阀中心阀孔；31b、静阀偏心阀孔；32、动阀；32a、动阀中心阀孔；32b、动阀偏心阀孔；32c、内齿圈；33、传动杆；33a、外齿轮；34、定位环；35、推力球轴承；36、调整垫圈；41、进液孔；42、出液孔；43、震荡放大腔。
具体实施方式
39.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其能解决相关技术中作用于螺杆钻具壳体的脉冲压力不稳定，降低了螺杆钻具减磨降阻效果的问题。
41.参见图1和图2所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，包括：
42.钻具本体，该钻具本体包括壳体1和轴杆2，壳体1为空心管状结构，轴杆2位于壳体1内且绕壳体1的轴线做偏心转动。在正常钻井施工时，泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进入壳体1，在壳体1的进、出口形成一定的压力差，推动轴杆2绕壳体1的轴线旋转，并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头，从而实现钻井作业。
43.脉冲组件3，该脉冲组件3包括固定在壳体1内的静阀31、转动于壳体1内的动阀32，以及与轴杆2连接驱动动阀32在壳体1内同轴转动，并保持动阀32与静阀31轴向间距恒定的
传动杆33。传动杆33连接在轴杆2和动阀32之间，将轴杆2的偏心转动转化为驱动动阀32在壳体1内同轴转动，且保持动阀32与静阀31轴向间距恒定。
44.在静阀31上设有静阀流道，在动阀32上设有动阀流道，传动杆33驱使动阀32相对于静阀31转动，以周期性改变静阀流道和动阀流道之间的过流面积，以产生周期性的轴向脉冲推力。轴向脉冲推力传递至壳体1上，将井下钻柱和井壁之间的静摩擦力转换成动摩擦力，缓解钻柱的托压。由于动阀32与静阀31轴向间距恒定，脉冲组件3产生的轴向脉冲推力稳定，提高了螺杆钻具的长时间工作的轴向振荡效果。
45.本技术实施例的振荡螺杆钻具的静阀31固定在壳体1内，动阀32转动在壳体1内，动阀32可以绕壳体1中心旋转，且相对壳体1轴向固定。动阀32和静阀31配合端面采用间隙配合且间隙值的大小恒定不变，脉冲组件3产生的轴向脉冲推力全部传递给壳体1，改善了螺杆钻具转子等杆类零件的载荷，延长了振荡螺杆钻具轴杆2和轴承系统使用寿命，提高了振荡螺杆钻具整机效率。
46.同时脉冲组件3的传动杆33能够保持动阀32与静阀31轴向间距恒定，消除了因轴杆2和轴承系统磨损对脉冲力的影响，进一步提高了螺杆钻具的长时间工作的轴向振荡效果。本技术结构简单，相同压耗下可以产生更大的轴向振荡力，动、静阀使用寿命长。
47.在一些可选实施例中：参见图2和图5所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的动阀32靠近传动杆33的一端设有内啮合的内齿圈32c，传动杆33靠近动阀32的一端设有与内齿圈32c啮合且轴向滑动连接的外齿轮33a。外齿轮33a被偏心的布置在内齿圈32c中且与内齿圈32c形成连通动阀流道的径向间隙。
48.本技术实施例的传动杆33设有外齿轮33a，动阀32设有与外齿轮33a啮合的内齿圈32c，外齿轮33a与内齿圈32c啮合后不仅能够将轴杆2的偏心运动转化为驱使动阀32在壳体1内同轴转动，而且外齿轮33a与内齿圈32c在轴向方向可相互滑动。防止轴杆2在壳体1内轴向窜动改变动阀32与动阀31之间的轴向间距，进而保持脉冲组件3产生的轴向脉冲推力稳定。
49.外齿轮33a被偏心的布置在内齿圈32c中且与内齿圈32c形成连通动阀流道的径向间隙，这样外齿轮33a既可以在内齿圈32c中跟随轴杆1做偏心转动又能驱动内齿圈32c在壳体1内同轴转动。此外，外齿轮33a与内齿圈32c之间形成径向间隙，该径向间隙能够连通动阀流道，将钻井液通畅的进入螺杆钻具内驱动螺杆钻具转动。
50.在一些可选实施例中：参见图1和图2所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的壳体1包括相互丝扣连接的马达壳体11和防掉壳体12。轴杆2包括位于马达壳体11内的马达转子21，以及位于防掉壳体12内且一端与马达转子21固定连接的防掉杆22。
51.传动杆33远离动阀32的一端设有与防掉杆22另一端螺纹连接的螺纹套管，螺纹套管的外周设有环形凸台，环形凸台的外径大于防掉壳体12内防掉台肩的内孔直径。防掉杆22用于当螺杆钻具的壳体1之间连接螺纹失效，用于防止马达转子21及与马达转子21连接的下端零件落井。
52.在一些可选实施例中：参见图2所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的动阀32的一端设有与静阀31相互平行的过流盘，动阀流道位于过流盘上。过流盘与内齿圈32c相互同轴且一体加工成型结构，外齿轮33a的顶面与
过流盘的底面预设有轴向间隙，以防止轴杆2在壳体1内轴向上下窜动改变动阀32与静阀31之间轴向间隙。
53.壳体1内固定设有轴向定位动阀32的定位环34，定位环34与壳体1的防掉壳体12螺纹固定连接实现轴向定位。动阀32同轴转动连接在定位环34内。定位环34上设有转动连接动阀32的推力球轴承35，推力球轴承35与静阀31之间设有压紧推力球轴承35的轴承外圈与定位环34的调整垫圈36。
54.推力球轴承35由轴承内圈、外圈和钢球组成，采用钻井液润滑和冷却，推力球轴承35下端面与定位环34上端面配合实现轴向定位，推力球轴承35上端面与动阀32的过流盘配合实现轴向定位。定位环34上设计有流道孔，作为流经钻井液的泄流通道。
55.动阀32位于静阀31的底部且相互平信，推力球轴承35与静阀31之间设有调整动阀32与静阀31之间轴向间隙的调整垫圈36，调整垫圈36用于调整动阀32与静阀31之间的轴向间距，动阀32与静阀31之间的轴向间距可选为0-6mm，动阀32与静阀31之间的轴向间距越大脉冲组件3产生的轴向脉冲推力越小，因此，动阀32与静阀31之间的轴向间距可依据实际需要灵活设定。
56.在一些可选实施例中：参见图2所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的壳体1的顶部丝扣连接有将静阀31轴向固定在壳体1内的上接头4，上接头4的下端面与静阀31抵接。上接头4内设有进液孔41和出液孔42，进液孔41和出液孔42之间设有震荡放大腔43，震荡放大腔43的内径大于出液孔42的内径。
57.本技术实施例在上接头4内设置有震荡放大腔43，该震荡放大腔43位于上接头4的进液孔41和出液孔42之间，震荡放大腔43的内径大于出液孔42的内径，震荡放大腔43增加了水力压力作用面积，可以提高轴向振荡力，减小管柱压力。该结构适用于强化参数钻井需要，可进一步提高机械钻速。
58.在一些可选实施例中：参见图3和图4所示，本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的静阀流道包括位于静阀31中心位置的静阀中心阀孔31a，以及位于静阀中心阀孔31a外周的静阀偏心阀孔31b。动阀流道包括位于动阀32中心位置的动阀中心阀孔32a，以及位于动阀中心阀孔32a外周的动阀偏心阀孔32b。
59.静阀中心阀孔31a的直径与动阀中心阀孔32a的直径相同，静阀中心阀孔31a与动阀中心阀孔32a相互连通，以将钻井液流入螺杆钻具内驱动马达转子21转动。动阀偏心阀孔32b与静阀偏心阀孔31b的回转半径相同，动阀偏心阀孔32b与静阀偏心阀孔31b间歇性相通，形成钻井液通过的间歇性脉冲通道。
60.动阀偏心阀孔32b与静阀偏心阀孔31b的孔径大小和数量决定了脉冲频率的高低和轴向脉冲推力的大小。动阀偏心阀孔32b与静阀偏心阀孔31b的孔径越大，脉冲组件3产生的轴向脉冲推力越大。动阀偏心阀孔32b与静阀偏心阀孔31b的数量越多，脉冲组件3产生的轴向脉冲的频率越高。
61.在一些可选实施例中：本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该振荡螺杆钻具的传动杆33为长度自适应调节的球笼式万向联轴器，球笼式万向联轴器的一端与轴杆2转动连接，球笼式万向联轴器的另一端与动阀32转动连接。球笼式万向联轴器连接在轴杆2和动阀32之间，将轴杆2的偏心转动转化为驱动动阀32在壳体1内同轴转动，且保持动阀32与静阀31轴向间距恒定。
62.球笼式万向联轴器的长度可适应性调节，当轴杆2在壳体1内向上窜时，球笼式万向联轴器的长度可适应性缩短，当轴杆2在壳体1内向下窜时，球笼式万向联轴器的长度可适应性伸长，避免轴杆2在壳体1内向上窜时改变动阀32与静阀31之间的轴向间隙，保持轴向脉冲推力稳定。
63.球笼式万向联轴器的长度自适应调节可通过相互连接的花键轴和花键套实现，花键轴位于花键套内相互之间既可以实现传动扭矩，又能够在长度方向上自由调节。位于花键轴一端的球笼式万向节与动阀32连接，位于花键套一端的球笼式万向节与轴杆2连接。为了将动阀32流出的钻井液通畅的进入螺杆钻具内，在球笼式万向联轴器的靠近动阀32的一端设有与静阀流道连通的过流通道。
64.工作原理：
65.本技术实施例提供了一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，该螺杆钻具利用钻井液通过泥浆泵经钻杆进入螺杆钻具上方壳体1内孔，钻井液经过静阀31的静阀中心阀孔31a、动阀32的动阀中心阀孔32a进入螺杆钻具，进而驱动马达转子21转动。马达转子21转动的同时，一方面带动下部万向轴和传动轴工作，另一方面转子带动上部的防掉杆22和传动杆33转动。
66.传动杆33将马达转子21的行星偏心运动转换成动阀32围绕壳体1中心轴线的旋转转动，使得钻井液流经静阀31和动阀32之间的过流面积呈周期性增大和减小，从而产生周期性的轴向脉冲压力，这种轴向脉冲压力作用在螺杆钻具壳体1上，从而使螺杆钻具产生周期性的轴向蠕动，将井下钻柱和井壁之间的静摩擦力转换成动摩擦力，起到有效传递钻压、缓解钻柱的托压的作用。
67.本技术结构简单，不仅具有常规螺杆钻具的动力和安全性，而且能利用螺杆钻具本身富余能量提供给脉冲组件3，从而产生轴向振荡所需的脉冲压力波，是井下钻柱能够顺利的将钻压传递给钻头，提高钻进效率，相对于其他同类工具，本技术减小了螺杆钻具轴杆2所受的轴向力和旋转摩擦阻力，延长了螺杆钻具使用寿命、提高了螺杆钻具整机效率，对提高钻井效率、缩短钻井周期具有显著作用。同时，本技术的动阀32与静阀31之间的轴向间隙不受螺杆钻具轴杆2零部件磨损影响，可以为螺杆钻具提供恒定持久的脉冲振荡力。
68.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
69.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排
除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
70.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于，包括：钻具本体，所述钻具本体包括壳体(1)和轴杆(2)，所述壳体(1)为空心管状结构，所述轴杆(2)位于壳体(1)内且绕所述壳体(1)的轴线做偏心转动；脉冲组件(3)，所述脉冲组件(3)包括固定在壳体(1)内的静阀(31)、转动于壳体(1)内的动阀(32)，以及与轴杆(2)连接驱动所述动阀(32)在壳体(1)内同轴转动，并保持动阀(32)与静阀(31)轴向间距恒定的传动杆(33)；所述静阀(31)上设有静阀流道，所述动阀(32)上设有动阀流道，所述动阀(32)相对于静阀(31)转动，以周期性改变所述静阀流道和动阀流道之间的过流面积。2.如权利要求1所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述动阀(32)靠近传动杆(33)的一端设有内啮合的内齿圈(32c)，所述传动杆(33)靠近动阀(32)的一端设有与内齿圈(32c)啮合且轴向滑动连接的外齿轮(33a)；所述外齿轮(33a)被偏心的布置在内齿圈(32c)中且与内齿圈(32c)形成连通动阀流道的径向间隙。3.如权利要求2所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述壳体(1)包括相互丝扣连接的马达壳体(11)和防掉壳体(12)，所述轴杆(2)包括位于马达壳体(11)内的马达转子(21)，以及位于防掉壳体(12)内且一端与马达转子(21)固定连接的防掉杆(22)；所述传动杆(33)远离动阀(32)的一端设有与防掉杆(22)另一端螺纹连接的螺纹套管，所述螺纹套管的外周设有环形凸台，所述环形凸台的外径大于防掉壳体(12)内防掉台肩的内孔直径。4.如权利要求2所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述动阀(32)靠近静阀(31)的一端设有与静阀(31)相互平行的过流盘，所述动阀流道位于过流盘上；所述过流盘与内齿圈(32c)相互同轴且一体加工成型结构，所述外齿轮(33a)的顶面与过流盘的底面预设有轴向间隙。5.如权利要求1所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述壳体(1)内固定设有轴向定位所述动阀(32)的定位环(34)，所述动阀(32)同轴转动连接在定位环(34)内；所述定位环(34)上设有转动连接所述动阀(32)的推力球轴承(35)，所述推力球轴承(35)与静阀(31)之间设有压紧推力球轴承(35)的轴承外圈与定位环(34)的调整垫圈(36)。6.如权利要求5所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述壳体(1)的顶部丝扣连接有将静阀(31)轴向固定在壳体(1)内的上接头(4)，所述上接头(4)的下端面与静阀(31)抵接；所述上接头(4)内设有进液孔(41)和出液孔(42)，所述进液孔(41)和出液孔(42)之间设有震荡放大腔(43)，震荡放大腔(43)的内径大于出液孔(42)的内径。7.如权利要求1所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述动阀(32)位于静阀(31)的底部且相互平信，所述动阀(32)与静阀(31)之间的轴向间距为0-6mm。8.如权利要求1所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：
所述静阀流道包括位于静阀(31)中心位置的静阀中心阀孔(31a)，以及位于静阀中心阀孔(31a)外周的静阀偏心阀孔(31b)；所述动阀流道包括位于动阀(32)中心位置的动阀中心阀孔(32a)，以及位于动阀中心阀孔(32a)外周的动阀偏心阀孔(32b)；所述静阀中心阀孔(31a)与动阀中心阀孔(32a)相互连通，所述动阀偏心阀孔(32b)与静阀偏心阀孔(31b)间歇性相通。9.如权利要求1所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述传动杆(33)为长度自适应调节的球笼式万向联轴器，所述球笼式万向联轴器的一端与轴杆(2)转动连接，所述球笼式万向联轴器的另一端与动阀(32)转动连接。10.如权利要求9所述的一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，其特征在于：所述球笼式万向联轴器的另一端设有与静阀流道连通的过流通道。

技术总结
本申请涉及一种具有恒定脉冲力的振荡螺杆钻具，属于石油开采用螺杆钻具技术领域。包括：钻具本体，其包括壳体和轴杆，壳体为空心管状结构，轴杆位于壳体内且绕壳体的轴线做偏心转动；脉冲组件，其包括固定在壳体内的静阀、转动于壳体内的动阀，以及与轴杆连接驱动所述动阀在壳体内同轴转动，并保持动阀与静阀轴向间距恒定的传动杆；静阀上设有静阀流道，动阀上设有动阀流道，动阀相对于静阀转动，以周期性改变所述静阀流道和动阀流道之间的过流面积。本申请的脉冲组件产生的轴向脉冲推力全部传递给壳体，改善了螺杆钻具轴杆等杆类零件的载荷，延长了振荡螺杆钻具轴杆和轴承系统使用寿命，提高了振荡螺杆钻具整机效率。提高了振荡螺杆钻具整机效率。提高了振荡螺杆钻具整机效率。


技术研发人员：关勤勤 常永忠 王佑林 李兴伟 张诚成
受保护的技术使用者：中石化石油机械股份有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/13