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液压式随钻震击器设计班级：姓名：学号：摘要：在油气开采过程中，当钻具发生卡钻时，采用随钻震击器进行解卡是最为有效和经济的方法。
随钻震击器工作可靠性是保证钻具能否进行有效解卡的前提，得到了广泛的应用。
液压式随钻震击器具有钻井中易于调整释放力、密封结构好、性能稳定等优点，解决了目前国内机械式随钻震击器入井后的不可调控的问题，拥有了第一时间处理卡钻事故的能力，实现了石油钻井工程的连续性和便捷性，大幅降低了国内石油钻井的成本。
本次设计是对液压式随钻震击器的总体结构的设计，包括总体方案设计、心轴总成设计、外筒总成设计等。
以液压式随钻震击器为研究对象，对其结构形式、上下击的工作原理进行分析，确定各工况下力和扭矩的传递路线和各部件的受载情况。
设计出一款121型的液压式随钻震击器，对其设计方法进行研究，以材料力学的方法对各零件进行强度校核和扭转校核。
关键字：液压式，随钻震击器，结构设计。
ABSTRACT: In the process of oil and gas exploitation, when the drill sticking occurs, it is the most effective and economical method to use the while-drilling jar to release the sticking. The working reliability of the MWD jar is the premise to ensure that the drilling tool can be effectively unscrewed, and it has been widely used. Hydraulic MWD jar has the advantages of easy adjustment of release force, good sealing structure and stable performance in drilling. It solves the unregulable problem of domestic mechanical MWD jar after it enters the well, has the ability to deal with Sticking Accident in the first time, realizes the continuity and convenience of oil drilling engineering, and greatly reduces the cost of domestic oil drilling.This design is the overall structure design of hydraulic while drilling jar, including the overall scheme design, mandrel assembly design, outer cylinder assembly design and so on. Taking the hydraulic while drilling jar as the research object, the structure and working principle of the jar are analyzed, and the transmission routes of force and torque and the loading conditions of each component under different working conditions are determined. A 121 hydraulic while drilling jar is designed, and its design method is studied. The strength and torsion of each part are checked by material mechanics method.Key words: hydraulic, while drilling jar, structural design.1 绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2国内外研究的现状 (2)1.2.1震击器分类与特点 (2)1.2.2国内外研究现状 (3)2 液压式随钻震击器设计 (12)2.1液压式随钻震击器的总体结构 (12)2.2液压式随钻震击器的工作原理 (14)2.3液压式随钻震击器的结构设计 (16)2.3.1总体方案设计 (16)2.3.1.1 材料的选取 (16)2.3.1.2 壁厚设计 (17)2.3.1.3延时机构设计 (20)2.3.1.4 总行程设计 (24)2.3.2心轴总成设计 (25)2.3.2.1花键心轴设计 (26)2.3.2.2中间心轴设计 (29)2.3.2.2下心轴设计 (31)2.3.3外筒总成设计 (32)2.3.3.1上阀外筒设计 (33)2.3.3.2花键外筒设计 (35)2.4本章小结 (37)1.1研究的目的和意义小井眼侧钻技术是采油过程中一个重要的组成部分,是对低渗透油、裂缝油藏、边际油成层和死油中的剩余油开采的十分有效的方法。
YJQ型液压加速器使用说明书INSTRUCTION MANUAL贵州高峰机械厂GUIZHOU GAOFENG MACHINERY FACTORYYJQ型液压加速器使用说明书1 概述和用途YJQ型液压加速器是为液压上击器增加震击功能而设计的井下打捞震击工具。
因此它必须和CSJ型超级震击器或YSJ型液压上击器联合使用。
工作时能对接在其下方的钻铤和上击器上部起加速作用，以获得对卡点更强大的震击力，同时可以减少震击之后钻柱回弹时的震动。
2 基本结构YJQ型液压加速器基本结构如图1所示。
心轴与缸套之间充满了具有高压缩指数的二甲基硅油。
心轴有花键与上缸套下端的花键相嵌合，这样不论是在打开，还是撞击位置都可以传递扭矩。
密封总成包括盘根和盘根压圈。
它安装于震击垫与导向杆之间，形成一个滑动密封副，工作时能使缸内产生高压。
3 工作原理钻具上提，钻具伸长，加速器的密封总成向上移动，硅油被压缩，象弹簧被压缩一样，硅油中贮存了能量（图2a）时，尤如一根上下二端拉紧的橡皮筋，下端突然释放，橡皮筋会迅速地弹上去一样，伸长的钻具回复使加速器下部以及接在其下方的钻铤和上击器上部就一起向上运动，与此同时加速器内腔的硅油贮存的能量也被突然释放，给运动着的钻铤和上击器的上部一个极大的加速度（图2b）。
当上击器到达冲程终点时，一个向上的巨大撞击力直接打击在落鱼上，此时加速器处于关闭状态（图2c）。
一次震击就告结束。
4 操作参照CSJ型超级震击器和YSJ型液压上击器使用说明书。
5 拆卸和装配加速器经多次使用或在恶劣条件下使用后，应送管子站全部拆开、清洗、检查。
拆卸和装配加速器应在井下工具液压拆装工作台上进行。
5.1 拆卸1)拆卸前要清除加速器内外表面上的泥沙和尘土。
2)用液压拆装工作台的钳口夹住中缸套（注意不要损坏油堵孔），拧松并卸下下接头。
流出的硅油盛入事先准备好的干净容器里。
3)用管钳夹紧导向杆末端的扳手位置，拧松导向杆。
4)用液压拆装工作台的钳口夹紧上缸套，拧松并旋转卸下中缸套。
高空作业器材使用说明书I. 引言持续提高工作效率和确保工人的安全是高空作业的关键。
因此，良好的器材使用方法和操作规范至关重要。
本说明书旨在提供高空作业器材的正确使用指南，确保安全和高效的工作环境。
II. 安全须知在操作高空作业器材之前，请务必遵循以下安全须知：1. 穿戴适当的防护装备，包括安全帽、安全带、防滑鞋等。
2. 确保在适当的天气条件下进行高空作业，避免恶劣天气和强风等不良气象条件。
3. 在作业前检查所有器材是否正常运转并且没有损坏。
4. 在高空作业过程中，禁止吸烟、喧闹和使用手机等会分散注意力的行为。
5. 避免超过器材的最大负载限制。
III. 高空作业器材的类型以下是一些常见的高空作业器材：1. 登高脚手架：登高脚手架是支撑和提升工人到达高处工作位置的平台装置。
在使用之前，请确保脚手架的结构稳定，并正确设置其支撑基础。
2. 升降机：升降机是一种垂直移动装置，可用于迅速将工人提升到高空作业位置。
在使用升降机之前，检查其安全装置和电气系统的运行状况。
3. 吊篮：吊篮是一种悬挂在高处的装置，可用于提升工人和设备到达高空作业位置。
在使用吊篮之前，确保其悬挂装置和安全锁系统的可靠性。
IV. 高空作业器材的使用步骤1. 安全检查：在开始高空作业之前，检查器材的所有部件是否完好，并确保安全装置的可靠性。
2. 现场准备：清理工作现场并确保没有障碍物。
在周围标示区域，以确保其他人员不进入操作范围。
3. 上升/下降：根据操作手册中的指导，逐步提升或下降到工作位置。
4. 固定位置：工作到达指定高度后，确保器材稳固固定，并进行固定杆、安全带等附属设备的正确佩戴和使用。
5. 高空作业：进行预定的高空作业，如维修、清洁、装配等。
确保操作人员符合作业规范，并保持高度集中注意力。
6. 完成工作：高空作业完成后，按照操作手册逐步降低高度，确保操作的安全和平稳。
7. 装备维护：保持高空作业器材的清洁和维护。
定期检查和更换损坏的部件，并保持器材在良好的工作状态。
登高作业专用工具的使用技术说明随着时代的变迁，登高作业已成为工业、建筑等领域中不可缺少的一种作业方式，然而，在进行登高作业之前，我们需要使用一些专用工具以确保作业的安全和效率。
那么，本文将为大家介绍几种常见的登高作业专用工具以及它们的使用技术。
一、安全带安全带是进行登高作业时必不可少的一种防护工具。
在使用安全带之前，首先要检查安全带是否完好，包括带子、扣环等部分，切勿使用破损或失效的安全带。
使用时，将安全带的带子固定在身体的合适位置上（一般是腰部），扣上扣环后，拉紧带子，确保安全带牢固地固定在身体上。
在进行登高作业时，需将安全带绳索缠绕在垂直物体（如电线杆、树木等）上，并系紧。
若需要下降，则根据情况解开绳索并缓慢下降。
二、攀爬绳攀爬绳能够让工作人员更加轻松地攀爬到较高的位置，因此也成为登高作业中常用的一种工具。
在使用攀爬绳前，需要检查绳子的材质、长度以及质量，确保其能够承载工作人员的重量。
在攀爬时，需要使用攀爬绳套在脚底下，向上踏上绳子，并依次上提脚，完成攀爬。
当需要下降时，可以将两个攀爬绳相连成一个环状，然后将环套在身体的腰部，顺着绳子慢慢下降即可。
三、安全绳索安全绳索是一种可以让工作人员在高空中固定自己的工具，通常用于行走在铁路、桥梁等高空场所。
在使用安全绳索时，首先需要检查绳索的材质、长度、质量是否正常，然后将绳索连接到身体上的安全带上。
在行走时，需要先调整好绳索的长度，根据情况进行伸展或收缩，以方便行走与固定身体。
当需要下降时，拉开绳索下方的插销即可。
综上所述，登高作业是一项需要高度安全意识和技能的工作，工作人员必须配备好相关的登高作业专用工具，并且正确使用以确保自身与他人的安全。
无论是安全带、攀爬绳还是安全绳索，使用前都需要进行检查，工作人员也需要了解具体的使用技术，并根据情况进行调整。
只有做好这些，才能更好地保证登高作业的安全与效率。
贵州高峰石油机械有限责任公司贵州高峰石油机械有限责任公司是中国兵器装备集团公司直属大型企业。
在石油钻井工具和设备行业，是我国最早吸收国外先进技术的企业，是中石油和中石化总公司石油钻采机具的定点专业生产公司。
贵州高峰石油机械有限责任公司是一座拥有技术中心和现代化大型锻压、热处理、表面处理、精密机械加工、电解加工等生产设备，以及先进的材料计量分析和检测手段的综合性大型企业，形成了完整的石油钻采工具生产线，集科研、设计、制造、安装测试、售后服务、技术培训于一体。
工公司具有全面、系统、科学的管理体系、质量保证体系和严格的监控制度，始终坚持“质量第一、用户至上、优质服务、讲求信誉”的生产经营宗旨，将军工的生产技术、质量保证体系和严格的监控制度引入民品生产领域，不断研制和开发新产品，改进和提高产品质量，实行优质高效的技术服务，获得了用户的信赖和好评。
一九九六年通过了由DNV（挪威船级社）按照ISO9002标准对工公司质量体系进行的国际认证，二000年获得了美国石油学会颁发的ISO9001质量体系和API会标使用权证书。
二00五年再次通过复审获得了美国石油学会颁发的ISO9001质量体系和API会标使用权证书。
贵州高峰石油机械有限责任公司主要产品是：钻井工具、震击工具、打捞工具、套铣工具、固井工具、修井工具、采油工具和地面钻具维修设备，以及其它石油勘探开发的必备工具。
由于不断致力于消化吸收国内外先进技术和自主创新相结合，产品创国内一流水平，在石油地质部门享有盛誉，已有二十多种产品获得国家、部、省的科技进步奖和优质产品奖。
随钻震击器获得了“全国用户满意产品”和“贵州省名牌产品”称号。
贵州高峰石油机械有限责任公司竭诚为用户提供优质系列产品和服务，愿与各界联合设计、制造先进的钻井工具和设备，为振兴和繁荣中国民族经济做出贡献。
目录第一章概述一、打捞的意义二、打捞的经济因素第二章防止事故复杂化第三章管柱卡钻一、常见原因二、压差卡钻的处理方法三、确定卡点四、起出卡点以上钻具五、打捞作业第四章井下动力钻具一、LZ型螺杆钻具二、WLZ型涡轮钻具第五章抓卡打捞工具一、安全接头（一）、AJ型安全接头（二）、H型和J型安全接头二、打捞筒（一）、LT—T型可退式打捞筒（二）、KJ型可弯肘节（三）、DLT—T型可退式倒扣捞筒（四）、KLT型卡瓦打捞筒（五）、WLY型弯鱼头打捞筒（六）、CLT-TA可退式抽油杆打捞筒（七）、CJL型抽油杆接箍打捞筒三、打捞矛（一）、LM型可退式打捞矛（二）、LM-T(DS)型滑牙块打捞矛（三）、SLM型双级卡瓦打捞矛（四）、ZDM型钻具倒扣捞矛（五）、TLM型特殊套管捞矛（六）、DLM型多用套管矛（七）、YLM型液压捞矛（八）、GLM型套管打捞矛（九）、BLM型分辨式打捞矛（十）、DLM—T型倒扣捞矛四、打捞篮（一）、LL型反循环打捞篮（二）、QLL型全流程打捞篮（三）、ZL型抓型打捞篮（四）、BZ型一把抓五、DLQ型多功能打捞器六、LB型打捞杯七、GGZ型GMZ型高强度公母锥八、CL型强磁打捞器九、FCL型反循环强磁打捞器第六章震击器一、上击器（一）、YSJ型液压上击器（二）、CSJ型超级震击器（三）、JS型机械上击器（四）、JSQ型机械上击器二、YJQ型液压加速器三、下击器（一）、KXJ型开式下击器（二）、BXJ型闭式下击器（三）、DJ型地面震击器四、随钻震击器（一）、Z SJ型随钻震击器X（二）、JZ型机械式随钻震击器（三）、YSZ型液压随钻震击器（四）、JSZ型整体机械式随钻震击器（五）、JYQ型机械、液压随钻震击器第七章套铣割刀类一、内割刀（一）、NG型机械式内割刀（二）、ND—S型水力式内割刀（三）、AND—S型水力式内割刀二、外割刀（一）、WDJ型机械式外割刀（二）、WD-S型水力式外割刀三、套铣工具（一）、TXG型套铣管（二）、TX—D型打捞套铣工具（三）、TX—F型防掉套铣工具（四）、TDX型套管段铣器（五）、TKC型套管开窗侧钻工具（六）、TBQ型套管补接器四、磨铣工具（一）、PMX型平底磨鞋（二）、XZ型铣锥（三）、GMX型高效领眼磨铣器五、SQJ型水力切割接头第八章随钻工具一、稳定器（一）、WL型钻具稳定器（二）、WH型可换套稳定器（三）、TF-G型套管滚子扶正器二、扶正器（一）、YFQ型液压变径扶正器（二）、KFQ型可变径扶正器三、液压减震器（一）、YJA型液压减震器（二）、YJB型液压减震器（三）、SJ型双向减震器（四）、DHJ型机械液压减震器四、KMJ型抗磨接头五、TLQ型液力推力器六、SJQ型双行程水力加压器七、XFQ型悬浮器八、HYQ型三滚轮划眼器九、KYQ型扩眼器十、JKQ型键槽扩大器十一、ZW型钻井弯接头十二、WJT型固定角度弯接头十三、DJT型定向接头十四、DKJ型倒扣接头十五、DZ型整体式短钻杆十六、DZT型短钻铤第九章内防喷工具一、S X XS方钻杆旋塞二、SJF型双功能箭形回压阀三、JF型箭形回压阀四、FF型钻具浮阀五、HY型投掷式回压阀第十章采油工具一、AF型安全阀二、Y型封隔器三、SGF型过电缆封隔器四、QS型桥塞五、TQ型抽油杆脱接器第十一章地面拆装试验装置一、YXD20全液压拆装架二、S150液压试验架三、LYZ液控拉压装置四、CXT1400液压拆装工作台五、S-100试验架六、JZP简易装配架第十二章其它工具介绍一、TSDJ型提升短节二、ST型试压堵塞器三、GGQ型套管刮削器四、SZZ型双作用套管整形器五、LZQ型梨形整形器六、QM型铅模七、JD型电缆剪刀八、FX-PQ型FG-PQ型浮鞋浮箍九、YWX178液压尾管悬挂器十、JKT型海洋半潜式平台用水下井口头装置前言打捞工艺是以丰富的现场实践经验为基础而逐渐发展形成的一门应用学科，没有固定的模式可遵循。
打捞作业不但要求工作人员对钻井和修井工艺技术有深刻的了解，而且要求掌握好各种打捞震击工具的设计原理和操作方法。
同时，一种新技术或新工具的出现，往往能使整个工艺发生深刻的变化。
因此，我们要不断的学习新的技术和新型的工具。
近年来，我国的油气勘探开发技术取得了飞速的发展，钻采工艺水平正在向世界先进水平迅速靠拢。
打捞工艺，在新技术新工具的推动下，也得到了很快的发展。
为了帮助油气工作者使用好打捞工具，我们编写了贵州高峰石油机械有限责任公司生产的主要打捞工具和钻井工具讲义。
这是一本供井队长、工程师、司钻以及管子站维修人员以及井下作业工艺的编制、审批和监督人员的技术参考书，亦可作为学习打捞工艺和打捞工具的教学参考书。
本书系统地介绍了我公司现有打捞工具的结构、使用方法，并根据现场实践提出了有关建议。
该书编写组谨希望通过本书的学习，能对我国的钻井工艺和工具的发展起到积极的推动作用。
本书在编写过程中，许多钻井工程的老前辈们和现场人员在技术上和内容上给予了热情指导和帮助，在此表示衷心的感谢!由于时间仓促，水平有限，书中定会有疏漏和不当之处，欢迎读者提出批评指正。
贵州高峰石油机械有限责任公司技术中心2005/4/25第一章概述一、打捞的意义“打捞”是指用于处理油、气井中诸如钻杆、钻铤遇卡，捞出扭断或由于其它原因落井的钻杆，捞出井底活动落物，打捞断损或遇卡电缆等的工艺方法。
凡是发生上述任何一种问题，正常的钻井、修井及完井工作均要中断，只有在打捞作业成功之后才能恢复。
打捞虽不是常规或常用技术，但从某种程度上来讲，却不可避免的时有发生，且很频繁出现。
据国内统计报道，每打五口井可能就有一口井，每修五口井可能就有四口井需要打捞。
由于打捞的费用可能很高，因此必须谨慎行事，做出正确的判断。
多年来，我国引进了不少国外的先进打捞工具和形成了一些具有较高水平的打捞技术。
几乎使井下任何事故处理基本都能得到解决，但打捞的费用却差距甚远，有些井队甚至连初步的打捞工作新技术新工艺都不能得到开展，这与传统的观念、工具推广的程度、经费以及人员决策和技术素质都有一定的关系。
打捞本身就是较灵活多变的工艺过程，许多时候一种事故有几种处理方法。
不过，若将各种因素都考虑进去，可能只有一种是最佳方法。
所以制定打捞方案是最重要的阶段之一，因为正确的方案和工具组合可以降低打捞成本。
二、打捞的经济因素对井下的事故来说，打捞应是一种最经济的解决办法。
但不是所有的打捞方法可以不加选择的处理各种情况，而是要考虑经济性的，比如，用很短的时间与很少的设备所打的一口浅井，显然它只能负担最低的打捞费用，当事故繁杂而难处理时，若用很高的费用和手段去处理就不合适了。
而当一口井的钻井投资很大，要打捞的设备条件又十分重要时，花更多的时间和费用都是合理的。
因此在决定打捞前不但要确定好打捞方法，还要进行经济因素的分析和计算。
包括打捞多久都要有所估计。
对事故的正确判断，认真分析各种因素和经济合算，乃至因钻机和工具的情况而因地制宜灵活地执行决策是处理事故的最佳方法。
第二章防止事故复杂化造成钻井及修井中打捞的原因很多，主要是“人为过失”。
石油界的许多人士都认为，大多数需要打捞的事故是人为造成的。
诚然，人为的失误酿成了许多需要用打捞来处理的事故，但延长打捞本身的时间，增加打捞本身的费用却是不能允许的。
在钻井和修井中有两条应遵循的基本原则，而在打捞中这两条原则就显得更为重要。
一是每次工具下井都应想方设法捞起一些东西或使井下问题得到缓解。
无效起下钻不仅浪费资金，而且每下一趟钻都存在发生新的事故的可能性。
概率研究表明，起下钻达到一定次数就会发生事故。
二是每件下井的工具都应有标明其尺寸的图纸。
如果一个大直径的特殊工具或井下钻具组合下井，还应制定出如果其遇卡或断掉应如何打捞的方案。
要问一下“该工具能打捞吗?能套铣吗?如果能，应采用多大的套铣管?”要想使打捞少花钱，就必须保存各种工具的准确记录。
震击器常被用来作为防卡措施。
倘若工具或钻具组合有遇卡的可能性，那么就应该在钻具上加随钻震击器，由此而需要的费用也是合理的。
在打捞工具下井之前，应对泥浆和其它完井修井液加以调整，使其达到理想的性能，必要时带钻头通一趟井，调整井眼，将覆盖在落鱼上的沉砂循环出来。
在打捞中，应考虑到一旦打捞工具本身遇卡，或者落鱼提不起来，打捞工具释放不掉，应如何释放或捞起打捞工具。
打捞工具下井之前，要确保其在地面模拟打捞合格。
假如其在地面上就不能正常工作，那么它下井后能否成功就值得怀疑了。
第三章管柱卡钻一、常见原因导致管柱卡钻的原因很多，通常为了选择最有效的解卡措施，最好能判断出卡钻的类型。
常见的管柱卡钻种类有：1. 机械卡钻封隔器、锚爪、落物、井内管柱相互缠绕，及顿钻后造成的蛇形或螺旋形管柱都可以造成管柱机械卡钻。
井内套管受挤压变形时，油管往往卡在套管变形部位。
与裸眼井相比，机械卡钻在套管井里发生得更为普遍。
