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专利号: 2023117789894
申请人: 山东石油化工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.减应力旋构装置,其特征在于:包括上接头(1)、外壳体(2)、外保径体(3)、牙掌(4)、聚晶金刚石复合片(5)、射流孔道(6)、内保径体(7)、牙轮(8)、流道(9)、锁紧模块(10)、排屑孔(11)、排屑槽(12);

所述外壳体(2)上部一体式连接有上接头(1),所述外壳体(2)下部的外侧一体式连接有外保径体(3),所述外壳体(2)内侧一体式连接有内保径体(7);

所述内保径体(7)、外保径体(3)、外壳体(2)下端面均安装聚晶金刚石复合片(5),所述外壳体(2)内部开设有射流孔道(6),所述外壳体(2)内壁一体式连接有牙掌(4),所述牙轮(8)固定安装在牙掌(4)上,所述牙轮(8)表面开设有流道(9),所述牙轮(8)的端部安装锁紧模块(10),所述外壳体(2)上开设有排屑孔(11),所述外壳体(2)的下部开设有排屑槽(12),所述射流孔道(6)与排屑槽(12)连通,所述排屑孔(11)与外壳体(2)中心孔连通;

钻井时,地面机泵提供的工作液经过钻具组合进入减应力旋构装置内部,一部分工作

液经过排屑孔(11)进入井眼环空,另一部分工作液经过射流孔道(6)进入排屑槽(12),然后再进入井眼环空,当减应力旋构装置接触井底岩石并在动力装置驱动下旋转,此时减应力旋构装置下部的聚晶金刚石复合片(5)先进行破岩,工作液经射流孔道(6)射出,冷却聚晶金刚石复合片(5)的同时,携带切削形成的岩屑经排屑槽(12)进入井眼环空,上返至地面,随着破岩过程的持续,在井底岩石会形成环形槽,并且也会形成一个岩心柱并进入减应力旋构装置内部,即井底呈“凸”形,当岩心柱接触牙轮(8)时,在牙轮(8)旋转作用下,岩心柱被破碎,形成的岩屑由工作液携带经排屑孔(11)进入井眼环空,上返至地面,进入减应力旋构装置的工作液,能够直接冲刷牙轮(8)与岩心柱的破碎面,无需喷嘴装置,所述牙掌(4)在减应力旋构装置内部向上倾斜。

2.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:所述牙轮(8)中心轴倾斜向上,所述牙轮(8)的数量至少为两组,两组所述牙轮(8)均分布在外壳体(2)内部。

3.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:所述外保径体(3)表面安装保径齿。

4.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:所述内保径体(7)表面安装防磨片。

5.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:所述聚晶金刚石复合片(5)所在刀翼至少为三组,且均匀分布。

6.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:每组所述聚晶金刚石复合片

(5)的刀翼对应一个射流孔道(6)。

7.根据权利要求1所述的减应力旋构装置,其特征在于:所述排屑孔(11)采用梯形结构设计,且排屑孔(11)的数量至少设计为两组并均匀分布。