地面震击器

地面震击器

一、概述

DJ 型地面震击器连接在钻柱的地面部分，是一种下击解卡工具。它的调整吨位的机构露出转盘面，震击力的强弱可以调节，操作方便，能进行连续下击。

二、型号表示方法

3规格系列及性能参数

四、结构、工作原理

1、结构

地面震击器由中心管总成、套筒总成和冲管总成等部件组成。如图1、图2所示： 中心管总成包括上接头、中心管、卡瓦心轴和密封总成；套简总成包括下套筒、摩擦卡瓦、调节机构、滑套、上套筒和震击器接头；冲管总成包括冲管和下接头。中心管为外六方空心柱体，内孔是水眼，外正六方和震击器接头内正六方配合传送扭矩，且能

上下灵活运动，中心管的上部外螺纹和上接头的内螺纹

连接成一体，下部有安装密封总成的孔和与卡瓦心轴连

接的内螺纹。

上接头的下端面和震击器接头的上端面为接触面。

震击器接头的下端面和中心管下部大直径的台肩面是撞

击面。

密封总成是一种动密封，由密封座、内外“O”形

密封圈、开口垫圈和垫圈组成，是隔绝中心管和冲管之

间的泥浆进入摩擦机构，并能在冲管和密封总成作相对

运动时起到扶正作用。密封总成装人中心管下部的孔内，

有一定的串动量，由卡瓦心轴的加厚油管扣限位。

在下套筒内，装有摩擦卡瓦和卡瓦心轴，下套筒的

内孔是上小下大锥形体，有凸起的棱带，卡瓦可以在锥

体的一定范围内上下运动。摩擦卡瓦是一个开有纵向张

大缩小槽的套，它的外径和内孔均有凸起棱带；外径是

上小下大的锥形体，内孔相反，为上大下小的锥形体。

卡瓦心轴也是外部具有凸起棱带的上大下小锥形体，内

孔是冲管运动的通道。卡瓦心轴、摩擦卡瓦和下套筒配

合组成摩擦机构，是地面震击器关键部分。

调节机构包括调节环和锁钉，都装在下套筒上。调节

图1 地面震击器

环装在下套筒部的小的内螺纹上，是控制摩擦卡瓦张缩

量的零件，即调节震击力大小的零件。它在下套筒内螺

纹上顺或逆时针方向旋转，作上或下位置的变化，即可调节摩擦卡瓦在下套筒内的张大和缩小工。卸开下套筒上的锁钉，从锁钉孔可以拨转调节环。锁钉是调节环的锁定销。

2、工作原理

摩擦卡瓦和卡瓦心轴组成摩擦副，是一种环带闭锁结构。调节环控制摩擦卡瓦在下套筒内张大和缩小，调节环的顺逆时针方向转动量使卡瓦在下套筒内的位置发生变化，这样地面震击器的能量随卡瓦在下套简内所处的位置变化作相应的增大或减小。由于摩擦副就位时是心轴的棱带和卡瓦的内环槽闭锁配合。提拉心轴时必须是强迫心轴凸起的棱带通过卡瓦凸起的棱带，在提拉负荷下产生强大的摩擦阻力，使捞柱弹性伸长储存了

能量，当两者的棱带相互被提拉滑脱时捞柱回缩释放弹性势能而产生向下震击力。

地面震击器是连接在捞柱上的。受提拉力作用时，卡瓦与心轴产生的摩擦阻力阻止向上运动，此时捞柱伸长；当心轴脱离卡瓦，伸长的捞柱突然收缩，伴随落鱼由自段钻柱的重量也传给卡点，使卡点受到猛烈的向下冲击力。每震击一次以后，使心轴回位，又可以进行第二次震击，如此反复作业。

地面震击器受拉至开完全释放，是心轴将卡瓦向上提拉到下套筒锥体的小端与调节环下端面接触，所以吨位大小取决于调节环所在的位置。

调节环的周向开有等分的长槽孔，用搬手进入锁钉孔可以拨转。在下套筒的上部锁钉孔的右边刻有“高”左边刻有“低”字样。顺或逆时针方向拨转调节环，即可调节震击吨位的高低，吨位调节好后用锁钉锁定，这样就避免了调节环转动。

将调节环向右边“高”(逆时针)方向拨转，调节环在下套筒内上行，当提拉心轴时，卡瓦靠近下套筒锥体的小端，吨位增加。逆时针方向拨转的格数越多，卡瓦收缩愈小，吨位愈高。

将调节环向左边“低”(顺时针)方向拨转，调节环在下套筒内下行，当提拉心轴时，卡瓦阻向下套筒锥体的大端，吨位减小。顺时针方向拨的格数越多，卡瓦张开愈大，吨位就愈低。

地面震击器准备下井前，应拉开重新调节吨位。为使易于拉开，可将调节环向“低”方向拨转到最大程度。

四、使用、操作

地面震击器是在地面作业，无论是钻柱的任何部分被卡，或卡瓦类型的工具和捞具被卡，亦或是试测或修井、洗井的工具和堵塞工具被卡，均可使用地面震击器下击解卡。

震击作业开始时应由低吨逐步调节到高吨，但最高工作吨位不能超过自由段钻柱的重量(为泥浆中钻柱重量)，若在震击作业中发现摩擦副有发高热冒烟情况，可由锁钉孔注入清洁机油，待工作完毕后卸开检查处理。

震击器下井前应按跟踪卡检查核对，准确无误后，方可下井。

1、解卡震击

能在弯曲井或定向井中下击解卡，尤其是解除“键槽”卡钻的效果更佳。

（1）将工具连接在钻柱上，务使调节机构露出地面。

（2）若要循环泥浆时可接方钻杆，震击作业时应卸去方钻杆，接上1～2根加重钻杆，作为震击器回位(关闭)用，但应留出一定提升高度，作为提拉时钻柱伸长的拉开高

度。

（3）用内六方搬手卸开锁钉，调节震击吨位，再旋人锁钉。

注意：调节吨位时应由低吨位开始工作，并防止小物掉入井内。

（4）校准释放吨位后，在指重表上和工具上以转盘面为基准作记号，便于检查。

注意：震击作业开始以前，应检查提升系统及设备，必须处于良好状态。

（5）使用最低速度提拉，当约束机构释放时，简体总成下行，同时钻柱产生弹性收缩向下冲击卡点。

（6）每调节一次吨位，应在此吨位多次震击，视其冲击落鱼的效果后再进行吨位变化的调节。

注意：调节的释放吨位不应高于悬重和拉死的重量，如果高于自由段钻柱重量，钻柱更紧贴键槽，不利于解卡。

2、驱动井内下击器

当钻柱上装有下击工具，发生卡钻时下击工具又无能为力，这种情况下可安上地面震击器，一般调节到低吨位即可启开，有时亦可适当增大吨位，但释放吨位不要高于自、由段钻柱重量。

3、解脱打捞工具

利用该工具的向下冲击力，可以驱动随钻工具或使安全接头轻松地倒扣。有时可能遇到打捞工具或卡瓦类型的工具，如公母锥、捞筒和捞矛等，由于抓捞牙或卡瓦牙嵌入落鱼，也有操作不当，震击器震击后钻柱伸长变形，亦或异物进人堵塞，用捞柱的重量已无法解脱。有时是打捞工具的释放结构失灵，即使是施加扭矩也完全无效。遇到这些情况，可接上地面震击器，调节到中等程度的释放吨位，若钻柱上带有下击器时，调节的释放吨位应保证能打开下击器。但调节的吨位仍不要高于自由段钻柱重量。一般只需2～3次震击即可解脱。