井下工具振击类工具

2．结构
• 如图5-45所示，开式下击器由上接头1、 外筒7、芯轴9芯轴外套8、撞击套5、抗 挤压环2、挡圈4、O型密封圈3、紧定螺 钉6组成。 • 上接头上部有钻杆螺纹与钻杆相连，下 部有扁梯形外螺纹，与外筒7相连。外 筒下部也有扁梯形内螺纹与芯轴外套8 相连，内孔为光滑的配合表面，与撞击 套5密封配合。芯轴9下部是钻杆公螺纹， 接其他工具，中间是外六方长杆，上部 有连接螺纹，与撞击套5连接，并用螺 钉锁紧，内有水眼。芯轴外套8有六方 孔，套在心轴的六方杆上，可上下滑动 并传递扭矩。撞击套上由抗挤压环2、 挡圈4和O型密封圈3组成两组密封装置。
3．作用原理
• （1）震击过程中的能量转化 上提钻柱一 个冲程高度（一般为500~1500mm），下击 器被拉开，芯轴外套8抵住撞击套5，钻柱 具有了势能。进一步提拉，钻柱产生了弹 性伸长，储备了变形能。急速下放钻具， 在重力和弹性力的作用下，钻柱向卡点作 加速运动，势能和变形能转化为动能；当 下击器达到关闭位置时，势能和变形能完 全转化为动能，并达到最大值，随即产生 向下震击作用。
73.4mm）
• • • •
许用拉力1250 kN， 冲程508 mm， 水眼直径38 mm， 许用扭矩11700 Nm。
5.操作方法
• 在震击打捞开始之前,将落鱼管柱卡点以上部分倒扣 取出,使鱼顶尽可能接近卡点,因为下击器离卡点越近, 震击效果越好。 • 在打捞作业中，下击器紧接在各种可退式打捞工具 或安全接头之上。根据不同的需要可采用不同的操 作方法，产生不同的震击方式。 • （1）在井内向下连续震击 上提钻柱,使下击器 冲程全部拉开,并使钻柱产生适当的弹性伸长;迅速下 放钻柱,当下击器接近关闭位置150mm以内时刹车, 停住。由于运动惯性，钻柱产生弹性伸长，下击器 迅速关闭，并下击芯轴台阶。由于这种冲击波在钻 柱中的反复传递，芯轴台阶上端面与芯轴外套8发生 反复连续撞击。
（2）在井内向下进行强力震击 ）
• 上提钻柱,使下击器冲程全部拉开，并使钻柱产生适当 的弹性伸长;迅速下放钻柱,超过下击器关闭位置，下击 器急速关闭，芯轴外套8下端面撞在芯轴台阶上，将一 个很大的下击力传递给落鱼。这是下击器的主要用途和 主要工作方式。
•
（3）在地面进行震击 ）
• 一般打捞工具连同落鱼提到地面，需要从落鱼中退出 工具。由于打捞过程中进行强力提拉，工具和落鱼咬得 很紧，退出工具比较困难。在这种情况下，可在下击器 以上留一定重量的钻柱，并在芯轴外套和芯轴台阶之间 放一支撑工具,然后放松吊卡,这时将支撑工具突然取出, 下击器迅速关闭形成震击。这样可消除打捞工具在上提 时形成的胀紧力，再旋转和上提，就容易退出工具。
• （1）每次用后均应全部拆卸擦拭，仔细检查各零 件是否完好，更换易损件。 • （2）每次拆修必须更换密封件。 • （3）擦好机油和润滑脂，放阴干处保存。
•
7．优点
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• （1）用途广泛，适合于配套使用。一般打捞工具 都需要下击器的解卡和退出工具。 • （2）结构简单，坚固耐用，成本低。操作方法简 单，对工作环境无特殊要求。
二、 润滑式下击器
• 1.用途 用途 • 润滑式下击器也叫油浴式下击器,是闭式下击器的一 种.这种下击器是以向鱼头突然使以下砸力为主的解 卡工具,并且也可以产生向上的冲击力，实现活动解 卡。实际使用中通常作为预防性措施连接在打捞、 钻井、试油等工具管柱中，可以传递足够的扭矩和 承受很大的钻压。另外，连接有润滑式下击器的工 具管柱，利用其下击力可在井口将打捞工具从落鱼 中取出，这是润滑式下击器的重要优点之一。 • 润滑式下击器与开式下击器的主要区别在于工具本 身的撞击过程是在密封良好的油浴中进行的，寿命 比开式下击器长。
（4）与机械式内割刀配套使用
• 将下击器接在内割刀以上的管柱中，让下击 器和内割刀之间的钻柱悬重正好等于加在内 割刀上的预定进给力。切割时使下击器处于 半开半闭的状态，下击器以上的管柱由吊卡 承担，只有下击器以下的钻柱重量压在内割 刀上，形成固定的进给力，以保证内割刀平 稳顺利的进行切割。
6．维修保养
（3）注意事项 ）
• 1)使用维修时,一定要保证各间隙配合表面 的精度，以防止各配合件的横向高频率振 动，延长使用寿命。 • 2）润滑式下击器用油必须是耐压、不起泡 的高级润滑油；在高温或深井中使用时， 选用重质油，相反则选用轻质油。油质应 清洁干净、无杂质。 • ３）力负荷应从小到大，逐渐增加，不得 超过许用值。
3．作用原理
• 当装在下击器下面的打捞工具抓住落鱼后， 上提钻柱至规定负荷，接头芯轴首先上行， 下击器被打开。继续上提，钻柱被拉伸， 储存了变性能量和势能。上提力越大，储 存能量越多。突然卸去全部上提负荷，钻 具在重力和变形能的作用下，加速向下运 动，势能和变形能全部转化为动能，通过 接头芯轴台肩作用在上缸体的上端面上， 并传给落鱼进行下击。
3．作用原理
4．技术规范
• 液压上击器技术规范见表5—37 所列,例如:规格型 号为YSQ-95的液压上击器,其 • 外径95 mm, • 内径38mm, • 接头螺纹NC26, NC26, • 冲程100 mm, • 推荐使用钻铤质量1542-2087 kg, • 最大上提负荷260 kN, • 震击时计算载荷1442 kN, • 最大扭矩15500 Nm, • 推荐最大工作负荷204.5 kN.
• 利用液体的不可压缩性和缝隙溢流的延时作用，拉伸钻杆贮 存变形能，瞬时释放时，在极端的时间内转变为向上的冲击 动能，传至落鱼，使遇卡管柱解卡。 • 上击器的工作过程： • （1）拉伸储能阶段 上提钻柱时，因被打捞管柱遇卡，钻柱 只能带动芯轴、活塞和活塞环上移，上腔的油压升高，活塞 环上的缝隙很小，溢流量很少，活塞上升很慢，因此钻柱被 拉长、储存变形能。 • （2）卸荷释放能量阶段 当活塞上移至卸荷槽位置时，受压 液体立即卸荷，受拉伸的钻具快速收缩，使芯轴快速上行， 弹性变形能变成钻柱上行动能。 • （3）撞击阶段 急速上行的芯轴带动撞击锤，撞击上缸体的 下端面，与上缸体联在一起的落鱼受到一个上击力。 • （4）复位阶段 撞击结束后，下放钻柱，中缸体下腔内的油 沿活塞上的油道（单向阀）毫无阻力的返回上腔，直至下击 器全部关闭，等待下次震击。
5.操作方法
• (1)钻具的组成 从落鱼向上的排列顺序为:捞筒(捞 矛)+安全接头+上击器+钻铤+加速器+钻杆（浅井 和斜井须加接加速器）。 • (2) 操作要点 • 1) 检查下井工具规格是否符合要求，部件是否完 好。 • 2) 按设计要求接好钻具下井。 • 3) 按需用负荷上提钻具，刹车后等待上击。 • 4) 当钻台（井台）发生振动后，下放钻具关闭上 击器.
2．结构
• 如图5-46所示，润滑式下击器主要由接头 芯轴1、上缸体2、中缸体10、上击锤11、 导管13、下缸体17及密封装置组成。其余3、 7、8、9、12、14、15、18为O形密封圈， 4、16 为挡圈，5、7为保护圈，6为油塞。
特点
• 接头芯轴1中间为水眼，上部与打捞钻杆连接；下部 细长部分的上部为光滑圆柱面与上缸体2间为填料动 密封；其余部分是花键，与上缸体2下端的内花键相 配合；传递扭矩并能让润滑油通过；下端装上击锤 11，被旋紧在接头芯轴上的导管13紧紧顶住。 • 撞击垂11内孔与芯轴配合，外表面是12棱柱面，每 一间隔的棱面上焊有耐磨耐腐蚀的金属，并加工成 与中缸体10内孔同心的圆弧面，形成六条带状圆弧 表面体。有耐磨、耐横向高频颤动、通油的作用。 • 上、中、下缸体连接成一体，包容着接头芯轴、上 击锤、导管，与各部密封装置所构成的一个密封的 环形空间，润滑油就装在其中。接头芯轴、上击锤、 导管组件与上、中、下缸体间相对运动的最大距离 为工具的冲程长度。
第五节 震击类工具
• 利用震击类工具在卡点附近造成一定频率 的震击，有助于被卡管柱和工具的解卡。 常用的震击类工具有上击器、下击器、加 速器和地面下击器。 • 一、 开式下击器 • 二、 润滑式下击器 • 三、 液压式上击器 • 四、 液体加速器
一、 开式下击器
• 1.用途
• 开式下击器(以下简称下击器)是一种机械式震击工具。 除可以对遇卡管柱进行反复震击或强力震击，使卡 点松动解卡外，还能传递扭矩。当提拉和震击都不 能解卡时，还可以转动，使可退式打捞工具释放落 鱼。开式下击器与机械内割刀配合使用时可使内割 刀得到一个不变的预定进给力。保证切割平稳。与 倒扣器配合使用时可以补偿倒扣后螺纹上升的行程。
7．维护保养
• （1）上击器每次下井前，拧紧各部螺纹。 在作拉力实验时，检查各部接头是否漏油， 如漏油必须更换密封件。 • （2）每次使用完，必须清洗干净，擦干并 涂油，经试验台试验检查大到技术要求后， 放阴干处保存。若试验不合格,应拆开检查, 重装后再行试验。 • (3) 上击器故障及修理方法见表5—39
4．技术规范
• 润滑式下击器技术规范见表5-36所列。 例 如：规格型号为USJQ-95的润滑式下击器， • 工具外径95 mm， • 工具内径32 mm， • 接头螺纹代号NC26,(数字形螺纹，基面中经
67.767m)
• 冲程长度394mm， • 许用拉力 170 kN， • 许用扭矩11630 N.m。
6．使用上击器需注意的问题
• (1）上击器入井前须经试验架试验，检查上击器的性能，并 填写资料卡片。架上试验规范见表5—38所列。 • (2) 井内提拉时,上提力从小到大逐渐增加,直至许用值。 • (3)上击器上、下腔中必须充满油，各部密封装置不得渗漏。 • (4)如果第一次震击不成功，则应逐步加大提拉力，或提高上 提速度。 • (5)如果不产生第二次震击，就应把钻具多下放一些，完全关 闭下击器。 • (6) 如果发生震击的时间过长，就不应完全关闭上击器。 • (7)上击力的调整 司钻可根据震击效果的大小，随时调整上 击力。其方法是改变上提速度以调整上提负荷，或根据井口 所做标记改变上击器的关闭程度。
5.操作方法
• (1) 使用前的准备 • 1) 工具管柱连接顺序：自下而上是捞筒或捞矛+安全接头+润滑 式下击器+钻杆。 • 2) 检查下击器内是否充满油。 • 3) 在试验台架上拉2~4次检查冲程并作记录。检查各部是否油 渗漏现象。 （2）操作要点 ） • 1）按连接顺序拧紧工具管柱，下井。 • 2）工具抓住落鱼后，当上提负荷等于钻具原悬重时，在井口 做第一个记号。再提钻具，上升距离等于下击器冲程S，做第 二个记号。 • 3）按规定负荷上提钻具刹稳车，记下钻具的伸长量L值，作第 三个记号。 • 4）突然松开刹车，全重下放，使下放量不小于L+S。从钻具 记号上看，超第一个记号以下，说明工具下击。
• 1．用途 • 液压式上击器，简称上击器， 主要用于处理深井的砂卡、盐 水和矿物结晶卡、胶皮卡、封 隔器卡以及小型落物卡等。尤 其是在井架负荷小，不能大负 荷提拉钻柱时，上击器的解卡 能力更显得优越。该工具加接 加速器后也适用于浅井。
2．结构
• 如图5-47所示，主要 由上接头1、芯轴2、 撞击锤10、活塞（带 单向阀）14、活塞环 15、导管17等一组件 和上缸体6、中缸体9、 下缸体18等一组件及 放油塞4、密封圈3、 5、7、8、11、16等 组成。
6．维护保养
• （1）工具每次出井应冲洗干净，擦好机油 和润滑脂，放阴干处保存。 • （2）每次拆修，必须更换密封件和润滑油， 若用旧油，必须过滤。 • （3）各配合表面、撞击锤、导管的表面硬 化带一经划伤，应用细纱布修光。沟痕深、 变化大的，必须更换。 • （4）充满油，排净气。
三、 液压式上击器
（2）影响震击力大小的主要因 素
• 影响震击力大小的因素很多，但起决定作 用的有以下几点： • 1）下击器上部钻柱的悬重越大，震击力越 大。 • 2）上提管柱时的弹性伸长越大，震击力越 大。 • 3）下击器的冲程越长，震击力越大。
4．技术规范
• 开式下击器技术规范见表5-35所列 。例如：规格 型号为XJ-K95的开式下击器，其 • 外形尺寸φ95×1413 mm， • 接头螺纹27/8REG,(正规螺纹,外螺纹圆柱根部直径