CN110905415B - 全维度冲击钻井提速工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻井设备技术领域，是一种全维度冲击钻井提速工具，包括上本体、上芯轴、轴向冲击组件、芯轴铁砧、下芯轴、下本体、下接头、周向冲击组件、分流压帽和耐磨组件，上本体的上部内侧悬挂有能相对其转动的上芯轴，上本体的下部内侧限位安装有能相对其转动的下本体，下本体的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内座有芯轴铁砧，上芯轴的下部套装于安装环槽内并位于芯轴铁砧的上方。本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过在上本体内设置轴向冲击组件，使得下游钻头在钻进过程中受到脉冲式的向下冲击；通过在下本体内设置周向冲击组件，使得下游钻头在钻进过程中受到脉冲式的周向冲击，具有高效、连续可靠和寿命长的特点。

Description

全维度冲击钻井提速工具

技术领域

本发明涉及钻井设备技术领域，是一种全维度冲击钻井提速工具。

背景技术

在油田勘探开发过程中，提高机械钻速是油田开发行业追求的永恒目标。目前，国内外研制了众多种类不同的钻井提速工具并且投入了现场试验应用，取得了良好的效果。现有的钻井提速工具主要以对钻头施加冲击作用来达到提速效果，根据冲击的形式可以分为轴向冲击提速装置和周向冲击提速工具。

由于轴向冲击提速装置和周向冲击提速工具均结构复杂，因此下游钻头在钻进过程无法同时受到周向冲击和轴向冲击。另外，现有周向冲击装置对芯轴磨损严重，造成芯轴寿命短。

发明内容

本发明提供了一种全维度冲击钻井提速工具，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有冲击提速装置冲击方式单一的问题。

本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种全维度冲击钻井提速工具，包括上本体、上芯轴、轴向冲击组件、芯轴铁砧、下芯轴、下本体、下接头、周向冲击组件、分流压帽和耐磨组件，上本体的上部内侧悬挂有能相对其转动的上芯轴，上本体的下部内侧限位安装有能相对其转动的下本体，下本体的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内座有芯轴铁砧，上芯轴的下部套装于安装环槽内并位于芯轴铁砧的上方，上芯轴的下部和下本体的上部传动连接在一起，且上芯轴能相对下本体上下移动，轴向冲击组件包括轴向冲击发生件、轴向冲击驱动件和轴向冲击执行件，上芯轴的下部固定有能在其下行时撞击芯轴铁砧的轴向冲击发生件；下本体外侧安装有套装于上本体内侧且能与下本体同步转动的轴向冲击驱动件，上本体内侧安装有座于轴向冲击驱动件上的轴向冲击执行件，所述轴向冲击执行件能随着轴向冲击驱动件的转动而周期性上下往复运动；下本体下部内侧设有下芯轴，下芯轴中部设有上下贯通的主流道，下芯轴上端固定安装有分流压帽，下芯轴中部外侧设有至少一个内外贯通的导流长孔，下芯轴下部外侧设有限位环台；周向冲击组件包括周向冲击驱动件、周向冲击发生件和周向冲击执行件，对应分流压帽与限位环台之间位置的下芯轴外侧套装有能够相对于下芯轴周期性往复转动的周向冲击驱动件，周向冲击驱动件外侧设有下端位于下芯轴下方的周向冲击执行件，周向冲击执行件上部内侧设有安装在周向冲击驱动件外侧的周向冲击发生件，周向冲击发生件能在随周向冲击驱动件转动时撞击周向冲击执行件；周向冲击执行件下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，周向冲击执行件下端外侧固定安装有下接头，下本体下端内侧与下接头上部外侧安装在一起；冲击驱动件下端与限位环台之间设有耐磨组件。

下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：

上述轴向冲击驱动件可包括铁砧底座和凸轮盘，下本体的上部外侧固定安装有铁砧底座，铁砧底座的上部固定安装有凸轮盘，凸轮盘的顶面沿圆周交替均布有凸起部和凹槽部，轴向冲击执行件包括冲击砧和滚轮，上本体的内侧固定安装有冲击砧，冲击砧下部外侧沿圆周安装有至少两个滚轮，滚轮的下端位于冲击砧的下方，滚轮座于凸轮盘上且能与凸起部和凹槽部位置相对应。

上述下本体的上部外侧可固定有下环限位件，下环限位件包括下限位卡套和下卡套固定套，下本体的上部外侧安装有下限位卡套，对应下限位卡套位置的下本体外侧沿竖直方向间隔分布有多个下限位卡槽，下限位卡套内侧分布有能分别卡入各个下限位卡槽内的下内凸环块，下限位卡套的下部外侧设有下卡位环台，下限位卡套的下部外侧套装有座于下卡位环台下的下卡套固定套，下限位卡套包括至少两个沿圆周分布的下限位卡块，所有下限位卡块共同围合形成环体，铁砧底座的下端座于下限位卡套或/和下卡套固定套上。

上述上本体的上部内侧可沿竖直方向间隔分布有第一环台和第二环台，上芯轴的上端位于第一环台的上方，上芯轴的下端位于第二环台的下方，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴外侧设有上环限位件，对应第一环台与环形限位件之间位置以及环形限位件与第二环台之间位置的上芯轴与上本体之间均限位套装有推力轴承；第一环台与上芯轴之间、第二环台与上芯轴之间均套设有上耐磨套。

上述上本体可包括上接头、轴承体套筒、冲击套筒、中间套和下套筒，轴承体套筒的上端内侧与第一环台的下端外侧一体设置，第一环台的上部外侧与上接头的下部内侧固定安装在一起，且上接头座于轴承体套筒上，冲击套筒的上端内侧与第二环台的下端外侧一体设置，第二环台的上端外侧与轴承体套筒的下端内侧固定安装在一起，且轴承体套筒座于冲击套筒上，下本体的上端位于中间套的上方，轴向冲击执行件位于第二环台下方，轴向冲击驱动件位于中间套上方，冲击套筒的下端外侧设有外环槽，外环槽内固定安装有外耐磨套，冲击套筒的下端内侧与中间套的上端外侧固定安装在一起，中间套的下端外侧与下套筒的上端内侧固定安装在一起，中间套的下端外侧固定安装有位于下套筒内的中筒密封套，中筒密封套套装于下本体内且两者之间安装有O形密封圈，中间套的上部内侧设有中耐磨环槽，中耐磨环槽内设有套装于下本体外侧的中耐磨套。

上述还可包括上浮动密封组件、下浮动密封组件和磁性吸附装置，上浮动密封组件包括上阀体、上防尘圈、上单向密封圈、第一衬套和上密封圈，对应第一环台上方位置的上芯轴与上接头之间套装有上阀体，上阀体与上芯轴之间由上至下依次间隔设有上防尘圈、上单向密封圈和第一衬套，上单向密封圈能阻碍液体由上至下渗透，对应上防尘圈和上单向密封圈之间位置的上阀体内侧设有第一内环槽，对应第一内环槽位置的上阀体外侧沿圆周均布有至少一个能与第一内环槽连通的第一通孔，对应第一内环槽下方位置的上阀体下端沿圆周均布有至少一个开口向下的连通盲孔，连通盲孔上端均位于第一衬套上方，对应第一内环槽下方位置的上阀体与上接头之间上下间隔设有至少一道上密封圈，对应每两相邻的上密封圈之间位置的上阀体外侧均设有能与对应位置连通盲孔连通的第二通孔，对应上单向密封圈和第一衬套之间位置的上阀体内侧设有至少一个能与对应位置连通盲孔连通的第三通孔；轴承体套筒的上部与第一环台之间设有连通的上安装通道，上安装通道的一端位于轴承体套筒的上部外侧且安装有上安装堵头，上安装通道的另一端位于第一环台的上端；下浮动密封组件包括下阀体、下防尘圈、第二衬套、下单向密封圈和下密封圈，对应下套筒中部位置的下本体与下套筒之间套装有下阀体，下阀体上部内侧设有第一阀体环台，第一阀体环台内侧与下本体之间设有第二衬套，下阀体下端内侧设有第二阀体环台，第二阀体环台上部内侧与下本体之间设有能阻碍液体由下至上渗透的下单向密封圈，下阀体上部外侧与下套筒之间设有下密封圈，对应第二衬套和下单向密封圈之间位置的下阀体内侧设有第二内环槽，第一阀体环台内侧沿圆周分布有至少一道上下贯通的连通槽，下阀体下部外侧沿圆周分布有至少一道开口向下的滑动槽，对应每个滑动槽上端位置的下套筒外侧均设有内外贯通的限位安装孔，每个限位安装孔内均固定安装有内端位于对应位置滑动槽内的限位堵头，对应中间套与下阀体之间位置的下套筒上设有下安装通孔，下安装通孔内安装有下安装堵头；下套筒的下端内侧设有下环台，下环台的中部内侧设有内环槽，内环槽内安装有下防尘圈，对应内环槽外侧位置的下环台上设有上下贯通的第四通孔；磁性吸附装置为柱形磁铁，第一环台上端沿圆周均布有至少两个安装盲孔，每个安装盲孔内均固定安装有柱形磁铁。

上述上方推力轴承可与第一环台之间、下方推力轴承与第二环台之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的轴承调整垫，上方推力轴承与环形限位件之间、下方推力轴承与环形限位件之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的缓冲调整组件，缓冲调整组件包括第一缓冲环套和第二缓冲环套，第一缓冲环套与第二缓冲环套扣合在一起，朝向第一缓冲环套一侧的第二缓冲环套上设有缓冲卡位环槽，第一缓冲环套上固定有能卡入缓冲卡位环槽内的缓冲卡位环台，缓冲卡位环槽与缓冲卡位环台之间形成缓冲腔，缓冲腔内设有缓冲体。

上述上环限位件可包括上限位卡套和上卡套固定套，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台上的上卡套固定套，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套上端面上的轴用挡圈，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块，所有上限位卡块共同围合形成环体。

上述周向冲击驱动件可包括配流盘和弧形凸台，下芯轴中部外侧套装有配流盘，配流盘外侧沿圆周方向间隔均布有四个弧形凸台，位于配流盘前侧的弧形凸台为前凸台，前凸台中部设有开口向上的前弧形豁口，位于配流盘后侧的弧形凸台为后凸台，后凸台中部设有开口向上的后弧形豁口，位于配流盘左侧的弧形凸台为左凸台，左凸台上设有前后间隔分布的第一孔列和第二孔列，第一孔列包括至少一个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括至少一个上下间隔分布的第二连通孔，位于配流盘右侧的弧形凸台为右凸台，右凸台上设有前后间隔分布的第三孔列和第四孔列，第三孔列包括至少一个上下间隔分布的第三连通孔，第四孔列包括至少一个上下间隔分布的第四连通孔；周向冲击发生件包括冲击锤、前竖直凸台、后竖直凸台、左锤体和右锤体，配流盘外侧套装有冲击锤，冲击锤前部内侧设有位于前弧形豁口内且能在其内摆动的前竖直凸台，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第六连通孔，冲击锤后部内侧设有位于后弧形豁口内且能在其内摆动的的后竖直凸台，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第八连通孔，对应左凸台位置冲击锤左部外侧设有左锤体，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十连通孔，对应右凸台位置的冲击锤右部外侧设有右锤体，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十二连通孔；周向冲击执行件包括铁砧和节流喷嘴，冲击锤外侧套装有下部位于其下方的铁砧，铁砧下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，铁砧下端外侧固定安装有下接头，对应左锤***置的铁砧上部内侧设有能使左锤体在其内摆动的左弧形槽，对应右锤***置的铁砧上部内侧设有能使右锤体在其内摆动的右弧形槽；对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧前侧上部内侧设有开口向上的前流道，对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧后侧上部内侧设有开口向上的后流道，对应前流道与左弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第一流道，第一流道内上下间隔设有至少一个第十三连通孔，第一流道下端设有内外贯通的第一斜孔，对应左弧形槽与后流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第二流道，第二流道内上下间隔设有至少一个第十四连通孔，第二流道下端设有内外贯通的第二斜孔，对应后流道与右弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第三流道，第三流道内上下间隔设有至少一个第十五连通孔，第三流道下端设有内外贯通的第三斜孔，对应右弧形槽与前流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第四流道，第四流道内上下间隔设有至少一个第十六连通孔，第四流道下端设有内外贯通的第四斜孔，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔均呈外高内低状倾斜，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔内均设有节流喷嘴。

上述还可包括主喷嘴，对应限位环台下方位置的下芯轴下部外侧设有导流环台，导流环台上端呈上小下大的圆台形，导流环台上端沿圆周分布有至少一个内外贯通的导流斜孔，每个导流斜孔均呈外高内低状倾斜，对应导流斜孔内端上方位置的下芯轴内侧固定安装有主喷嘴。

上述还可包括固定压帽、内安装颈、中安装颈和上安装块，配流盘上端固定安装有内安装颈，冲击锤上端固定安装有中安装颈，铁砧上端沿圆周均布有两个固定块；对应分流压帽下方位置的下芯轴上部外侧设有固定压帽，对应内安装颈和中安装颈位置的固定压帽下端内侧设有固定内环槽，内安装颈和中安装颈均位于固定内环槽内，对应每个固定块位置的固定压帽下侧均设有固定限位槽，每个固定块均位于对应位置的固定限位槽内。

上述耐磨组件可包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

上述第一孔列可包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

上述第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均可为长圆孔。

上述主喷嘴下端内侧可设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

上述上芯轴的下部外侧可沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装与下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

本发明结构合理而紧凑，使用方便，通过在上本体内设置轴向冲击组件，使得下游钻头在钻进过程中受到脉冲式的向下冲击；通过在下本体内设置周向冲击组件，使得下游钻头在钻进过程中受到脉冲式的周向冲击；通过设置上浮动密封组件和下浮动密封组件能够防止钻井液进入外筒与上芯轴之间的环空腔，以及外筒与下芯轴之间的环空腔，保证本发明内部的密封性，防止钻井液进入本发明内部对本发明内部结构造成磨损及污染；通过设置磁性吸附装置，对上芯轴与外筒之间的环空腔和下芯轴与外筒之间的环空腔内的金属碎屑进行吸附，避免金属碎屑对各部件造成破坏，使工具失效，同时也防止金属碎屑对上浮动密封组件和下浮动密封组件的结构破坏使密封失效；通过各个衬套和耐磨套的设置，可在上芯轴相对外筒旋转，且上芯轴与外筒相对下芯轴上下移动时能延长寿命，便于用户能仅通过更换各个衬套和耐磨套而保持本发明的稳定作业，有效降低运维成本；通过设置凸起部和凹槽部的间距和圆心夹角，可使其冲程恒定，冲击力和冲击频率可控且稳定；通过设置分流压帽，避免钻井液直接对下芯轴、配流盘、冲击锤和铁砧的冲蚀；通过将钻井液使左锤体在左弧形槽内摆动，使右锤体在右弧形槽内摆动，实现将液能转换为动量冲击；通过设置左弧形槽和右弧形槽，增大左锤体和右锤体的冲程；通过设置第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔并均装入限流件，使对应配流盘下方位置的铁砧内腔形成负压区，产生强烈的负压抽吸作用，不仅能够避免配流盘、冲击锤和铁砧之间因钻井液的逆向回流形成不规则涡流，从而减轻钻井液对配流盘、冲击锤和铁砧等核心部件冲蚀，还能够使配流盘可靠、稳定的转动，具有结构简单，便于加工，使用方便，稳定性好，使用寿命长，运维成本低的特点。

附图说明

附图1为本发明最佳实施例的第一段的主视半剖视结构示意图。

附图2为本发明最佳实施例的第二段的主视半剖视结构示意图。

附图3为本发明最佳实施例的第三段的主视半剖视结构示意图。

附图4为本发明最佳实施例的第四段的主视半剖视结构示意图。

附图5为附图1中周向组件的俯视剖视结构示意图。

附图6为附图5中配流盘和冲击锤逆时针转动后的俯视剖视结构示意图。

附图7为附图6中配流盘逆时针转动后的俯视剖视结构示意图。

附图8为附图7中配流盘和冲击锤顺时针转动后的俯视剖视结构示意图。

附图9为附图1中上浮动密封组件的主视剖视放大结构示意图。

附图10为附图3中下浮动密封组件的主视剖视放大结构示意图。

附图11为附图1中A-A处的放大结构示意图。

附图12为图4中配流体的立体放大结构示意图。

附图13为图4中冲击锤的立体放大结构示意图。

附图14为图4中铁砧的立体放大结构示意图。

附图15为附图2中凸轮盘的立体结构示意图。

附图中的编码分别为：1为配流盘，2为冲击锤，3为铁砧，4为前凸台，5为前弧形豁口，6为后凸台，7为后弧形豁口，8为左凸台，9为右凸台，10为前竖直凸台，11为后竖直凸台，12为左锤体，13为右锤体，14为左弧形槽，15为右弧形槽，16为前流道，17为后流道，18为第一流道，19为第二流道，20为第三流道，21为第四流道，22为第一连通孔，23为第二连通孔，24为第三连通孔，25为第四连通孔，26为第五连通孔，27为第六连通孔，28为第七连通孔，29为第八连通孔，30为第九连通孔，31为第十连通孔，32为第十一连通孔，33为第十二连通孔，34为第十三连通孔，35为第十四连通孔，36为第十五连通孔，37为第十六连通孔，38为内安装颈，39为中安装颈，40为上安装块，41为耐磨颈，42为第一斜孔，43为固定压帽，44为下芯轴，45为导流长孔，46为导流斜孔，47为分流压帽，48为限位环台，49为导流环台，50为主喷嘴，51为上芯轴，52为下本体，53为芯轴铁砧，54为铁砧底座，55为凸轮盘，56为冲击砧，57为滚轮，58为下限位卡块，59为下卡套固定套，60为下内凸环块，61为下卡位环台，62为第一环台，63为第二环台，64为推力轴承，65为上耐磨套，66为上接头，67为轴承体套筒，68为冲击套筒，69为中间套，70为下套筒，71为外耐磨套，72为中筒密封套，73为O形密封圈，74为中耐磨套，75为上阀体，76为上防尘圈，77为上单向密封圈，78为第一衬套，79为上密封圈，80为第一内环槽，81为第一通孔，82为第二通孔，83为第三通孔，84为轴承调整垫，85为第一缓冲环套，86为第二缓冲环套，87为缓冲卡位环台，88为缓冲体，89为上卡套固定套，90为上内凸环块，91为上限位卡块，92为上卡位环台，93为轴用挡圈，94为连接键，95为导向筒体，96为冲击环台，97为凸起部，98为凹槽部，99为连通盲孔，100为上安装通道，101为上安装堵头，102为下阀体，103为下防尘圈，104为第二衬套，105为下单向密封圈，106为下密封圈，107为第一阀体环台，108为第二阀体环台，109为第二内环槽，110为连通槽，111为滑动槽，112为限位堵头，113为下安装堵头，114为下环台，115为第四通孔，116为柱形磁铁，117为节流喷嘴。

具体实施方式

本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。

在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。

下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：

如附图1至15所示，该全维度冲击钻井提速工具包括上本体、上芯轴51、轴向冲击组件、芯轴铁砧53、下芯轴44、下本体52、下接头、周向冲击组件、分流压帽47和耐磨组件，上本体的上部内侧悬挂有能相对其转动的上芯轴51，上本体的下部内侧限位安装有能相对其转动的下本体52，下本体52的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内座有芯轴铁砧53，上芯轴51的下部套装于安装环槽内并位于芯轴铁砧53的上方，上芯轴51的下部和下本体52的上部传动连接在一起，且上芯轴51能相对下本体52上下移动，轴向冲击组件包括轴向冲击发生件、轴向冲击驱动件和轴向冲击执行件，上芯轴51的下部固定有能在其下行时撞击芯轴铁砧53的轴向冲击发生件；下本体52外侧安装有套装于上本体内侧且能与下本体52同步转动的轴向冲击驱动件，上本体内侧安装有座于轴向冲击驱动件上的轴向冲击执行件，所述轴向冲击执行件能随着轴向冲击驱动件的转动而周期性上下往复运动；下本体52下部内侧设有下芯轴44，下芯轴44中部设有上下贯通的主流道，下芯轴44上端固定安装有分流压帽47，下芯轴44中部外侧设有至少一个内外贯通的导流长孔45，下芯轴44下部外侧设有限位环台48；周向冲击组件包括周向冲击驱动件、周向冲击发生件和周向冲击执行件，对应分流压帽47与限位环台48之间位置的下芯轴44外侧套装有能够相对于下芯轴44周期性往复转动的周向冲击驱动件，周向冲击驱动件外侧设有下端位于下芯轴44下方的周向冲击执行件，周向冲击执行件上部内侧设有安装在周向冲击驱动件外侧的周向冲击发生件，周向冲击发生件能在随周向冲击驱动件转动时撞击周向冲击执行件；周向冲击执行件下部内侧与下芯轴44下端外侧固定安装在一起，周向冲击执行件下端外侧固定安装有下接头，下本体52下端内侧与下接头上部外侧安装在一起；冲击驱动件下端与限位环台48之间设有耐磨组件。

使用过程中，将本发明连接在管串中并下入到井内预设位置，使上游马达与上芯轴51传动连接在一起，使下接头与下游钻头传动连接在一起，由此可由上游马达通过上芯轴51带动下本体52和下游钻头旋转，此时，下本体52将带动轴向冲击驱动件同步转动，由此可使轴向冲击执行件带动上本体上下往复运动，同时上本体将带动上芯轴51相对下本体52产生上下往复运动，且上芯轴51在每次向下移动中均会通过轴向冲击发生件对芯轴铁砧53产生向下的撞击作用力，由此可使得与下本体52连接在一起的下游钻头在钻进过程中受到向下的脉冲式冲击作用力，当井口注入的钻井液进入下本体52下部后，即下芯轴44内部，部分钻井液通过导流长孔45进入周向冲击驱动件内部，使周向冲击驱动件相对于下芯轴44周期性往复转动，并带动周向冲击发生件撞击周向冲击执行件，由此可使得与下本体52连接在一起的下游钻头在钻进过程中受到周向的冲击力，提高PDC钻头的破岩效率，进而提高机械钻速，使其在钻进作业中具有良好的破岩效果；另外，通过设置分流压帽47，避免钻井液直接对下芯轴44和周向冲击组件的冲蚀，可在分流压帽47上端内侧设置安装在下芯轴44对应位置的止退环，防止分流压帽47脱扣；由于周向冲击驱动件相对于下芯轴44转动，且周向冲击驱动件下端与限位环台48直接接触，因此通过设置耐磨组件，能够避免周向冲击驱动件对下芯轴44造成磨损，影响整个工具的使用寿命。

可根据实际需要，对上述全维度冲击钻井提速工具作进一步优化或/和改进：

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，轴向冲击驱动件包括铁砧底座54和凸轮盘55，下本体52的上部外侧固定安装有铁砧底座54，铁砧底座54的上部固定安装有凸轮盘55，凸轮盘55的顶面沿圆周交替均布有凸起部97和凹槽部98，轴向冲击执行件包括冲击砧56和滚轮57，上本体的内侧固定安装有冲击砧56，冲击砧56下部外侧沿圆周安装有至少两个滚轮57，滚轮57的下端位于冲击砧56的下方，滚轮57座于凸轮盘55上且能与凸起部97和凹槽部98位置相对应。在使用过程中，下本体52将通过铁砧底座54带动凸轮盘55转动，由于滚轮57座于凸轮盘55上且能与凸起部97和凹槽部98位置相对应，滚轮57将通过冲击砧56带动上本体和上芯轴51沿凸起部97和凹槽部98产生周期性起伏运动，实现对上芯轴51周期性上下往复运动的驱动；通过使得凸轮盘55的顶面沿圆周交替均布有凸起部97和凹槽部98，可使得冲击砧56能在滚轮57的带动下能产生稳定的起伏动作，通过设置凸起部97与凹槽部98的纵向间距可使上芯轴51能与下本体52产生足够的冲程，满足下游钻头的破岩需求，具有稳定性好，易损件少，破岩效果好的特点。根据需求，铁砧底座54可通过螺纹连接与下本体52外侧固定安装在一起，凸轮盘55可通过沿圆周分布的螺钉与铁砧底座54固定安装在一起，冲击砧56可与上本体内侧的对应位置通过沿圆周分布的螺钉固定安装在一起，对应每个滚轮57位置的冲击砧56下部外侧均可设有安装槽，滚轮57可通过螺钉安装于安装槽内，且滚可沿自身轴线转动；凸轮盘55的顶面可沿圆周交替均布有三个凸起部97和三个凹槽部98，冲击砧56下部外侧沿圆周安装有三个滚轮57。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，下本体52的上部外侧固定有下环限位件，下环限位件包括下限位卡套和下卡套固定套59，下本体52的上部外侧安装有下限位卡套，对应下限位卡套位置的下本体52外侧沿竖直方向间隔分布有多个下限位卡槽，下限位卡套内侧分布有能分别卡入各个下限位卡槽内的下内凸环块60，下限位卡套的下部外侧设有下卡位环台61，下限位卡套的下部外侧套装有座于下卡位环台61下的下卡套固定套59，下限位卡套包括至少两个沿圆周分布的下限位卡块58，所有下限位卡块58共同围合形成环体，铁砧底座54的下端座于下限位卡套或/和下卡套固定套59上。在使用过程中，通过这样的设置可便于下本体52的加工以及本发明的安装，通过下环限位件可对铁砧底座54起到良好的限位作用，尤其是铁砧底座54与下本体52为螺纹连接时，下环限位件可与铁砧底座54抵紧而起到防松作用，通过铁砧底座54座于下限位卡套或/和下卡套固定套59上可确保下限位卡套能与下本体52保持卡紧状态。根据需求，下环限位件还可采用其他现有公知技术，如与下本体52一体设置的环台状下环限位件，或现有公知的轴类限位件等。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，上本体的上部内侧沿竖直方向间隔分布有第一环台62和第二环台63，上芯轴51的上端位于第一环台62的上方，上芯轴51的下端位于第二环台63的下方，对应第一环台62和第二环台63之间位置的上芯轴51外侧设有上环限位件，对应第一环台62与环形限位件之间位置以及环形限位件与第二环台63之间位置的上芯轴51与上本体之间均限位套装有推力轴承64；第一环台62与上芯轴51之间、第二环台63与上芯轴51之间均套设有上耐磨套65。在使用过程中，通过这样的设置可实现上本体对上芯轴51的悬挂安装，设置推力轴承64可使上芯轴51相对上本体的转动能保持良好的稳定性；根据需求，第一环台62和第二环台63均可与上本体一体设置，由于上芯轴51将相对上本体旋转，设置上耐磨套65可延长上本体（第一环台62与第二环台63）的使用寿命，当上耐磨套65出现磨损后，可通过仅更换上耐磨套65以降低本发明的运维成本。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，上本体包括上接头66、轴承体套筒67、冲击套筒68、中间套69和下套筒70，轴承体套筒67的上端内侧与第一环台62的下端外侧一体设置，第一环台62的上部外侧与上接头66的下部内侧固定安装在一起，且上接头66座于轴承体套筒67上，冲击套筒68的上端内侧与第二环台63的下端外侧一体设置，第二环台63的上端外侧与轴承体套筒67的下端内侧固定安装在一起，且轴承体套筒67座于冲击套筒68上，下本体52的上端位于中间套69的上方，轴向冲击执行件位于第二环台63下方，轴向冲击驱动件位于中间套69上方，冲击套筒68的下端外侧设有外环槽，外环槽内固定安装有外耐磨套71，冲击套筒68的下端内侧与中间套69的上端外侧固定安装在一起，中间套69的下端外侧与下套筒70的上端内侧固定安装在一起，中间套69的下端外侧固定安装有位于下套筒70内的中筒密封套72，中筒密封套72套装于下本体52内且两者之间安装有O形密封圈73，中间套69的上部内侧设有中耐磨环槽，中耐磨环槽内设有套装于下本体52外侧的中耐磨套74。在使用过程中，通过这样的设置可便于上本体的加工和安装，通过外耐磨套71和中耐磨套74的设置，可延长冲击套筒68和中间套69的使用寿命，当外耐磨套71和中耐磨套74出现磨损后，可通过仅更换外耐磨套71和中耐磨套74以降低本发明的运维成本。根据需求，对应第二环台63与中间套69之间位置的冲击套筒68与上芯轴51和下本体52之间形成环空腔，由此可便于轴向冲击驱动件和轴向冲击执行件的安装，其中，冲击砧56可通过沿圆周分布的螺钉与第二环台63的底部固定安装在一起，下限位环件可位于中间套69上方且两者之间有间距，间距的设置应满足上本体相对下本体52产生上位移的需求；上本体内的每两个固定安装在一起的部件均可为通过螺纹连接固定安装在一起，每两部件的螺纹连接处均可设有密封圈；中间套69的侧壁上可设有通孔，通孔内可安装有堵头，需要时，可将堵头取下并由此注油。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，还包括上浮动密封组件、下浮动密封组件和磁性吸附装置，上浮动密封组件包括上阀体75、上防尘圈76、上单向密封圈77、第一衬套78和上密封圈79，对应第一环台62上方位置的上芯轴51与上接头66之间套装有上阀体75，上阀体75与上芯轴51之间由上至下依次间隔设有上防尘圈76、上单向密封圈77和第一衬套78，上单向密封圈77能阻碍液体由上至下渗透，对应上防尘圈76和上单向密封圈77之间位置的上阀体75内侧设有第一内环槽80，对应第一内环槽80位置的上阀体75外侧沿圆周均布有至少一个能与第一内环槽80连通的第一通孔81，对应第一内环槽80下方位置的上阀体75下端沿圆周均布有至少一个开口向下的连通盲孔99，连通盲孔99上端均位于第一衬套78上方，对应第一内环槽80下方位置的上阀体75与上接头66之间上下间隔设有至少一道上密封圈79，对应每两相邻的上密封圈79之间位置的上阀体75外侧均设有能与对应位置连通盲孔99连通的第二通孔82，对应上单向密封圈77和第一衬套78之间位置的上阀体75内侧设有至少一个能与对应位置连通盲孔99连通的第三通孔83；轴承体套筒67的上部与第一环台62之间设有连通的上安装通道100，上安装通道100的一端位于轴承体套筒67的上部外侧且安装有上安装堵头101，上安装通道100的另一端位于第一环台62的上端；下浮动密封组件包括下阀体102、下防尘圈103、第二衬套104、下单向密封圈105和下密封圈106，对应下套筒70中部位置的下本体52与下套筒70之间套装有下阀体102，下阀体102上部内侧设有第一阀体环台107，第一阀体环台107内侧与下本体52之间设有第二衬套104，下阀体102下端内侧设有第二阀体环台108，第二阀体环台108上部内侧与下本体52之间设有能阻碍液体由下至上渗透的下单向密封圈105，下阀体102上部外侧与下套筒70之间设有下密封圈106，对应第二衬套104和下单向密封圈105之间位置的下阀体102内侧设有第二内环槽109，第一阀体环台107内侧沿圆周分布有至少一道上下贯通的连通槽110，下阀体102下部外侧沿圆周分布有至少一道开口向下的滑动槽111，对应每个滑动槽111上端位置的下套筒70外侧均设有内外贯通的限位安装孔，每个限位安装孔内均固定安装有内端位于对应位置滑动槽111内的限位堵头112，对应中间套69与下阀体102之间位置的下套筒70上设有下安装通孔，下安装通孔内安装有下安装堵头113；下套筒70的下端内侧设有下环台114，下环台114的中部内侧设有内环槽，内环槽内安装有下防尘圈103，对应内环槽外侧位置的下环台114上设有上下贯通的第四通孔115；磁性吸附装置为柱形磁铁116，第一环台62上端沿圆周均布有至少两个安装盲孔，每个安装盲孔内均固定安装有柱形磁铁116。

根据需求，限位堵头112可采用现有公知技术，通过设置滑动槽111和内端位于滑动槽111内的限位堵头112，不仅能通过二者的配合实现对下阀体102的防转作用，还能对下阀体102的下行起到限位，防止下阀体102从下部滑脱。另外，上单向密封圈77和下单向密封圈105均为现有公知的技术，上单向密封圈77能够避免钻井液由上至下进入上单向密封圈77与下单向密封圈105之间的环空腔，下单向密封圈105能够避免钻井液由下至上进入上单向密封圈77与下单向密封圈105之间的环空腔，上单向密封圈77能保证油液由下至上渗出，下单向密封圈105能保证油液由上至下渗出，从而避免上单向密封圈77与下单向密封圈105之间的环空腔憋压。在使用过程中，通过设置上浮动密封组件和下浮动密封组件能够防止钻井液进入上本体与上芯轴51之间的环空腔，以及上本体与下本体52之间的环空腔，保证本发明内部的密封性，防止钻井液进入本发明内部对本发明内部结构造成磨损及污染；通过在上芯轴51外侧套装上浮动密封件，以及下本体52外侧限位套装下浮动密封件，可使本发明能适应各种工况产生的压力变化，防止产生憋压；通过设置上防尘圈76和下防尘圈103，可对上芯轴51上下两端起到刮泥作用，防止污杂从上部或下部进入本发明内腔；通过上安装通道100和下安装通孔注油，从而对上本体带动上芯轴51相对下本体52的上下移动起到润滑和冷却的作用；通过设置第一衬套78和第二衬套104，可起到支撑作用，同时可使其具有良好的耐磨性，尤其是出现磨损后，可仅更换第一衬套78和第二衬套104，从而延长各本体的使用寿命，降低运维成本；通过设置第四通孔115，可便于本发明的上提和下放，有效防止憋压；通过设置上单向密封圈77、下单向密封圈105和下密封圈106，可使其具有良好的密封效果；通过设置第一内环槽80和第二内环槽109平衡应力；另外，通过设置多个柱形磁铁116，对上芯轴51与上本体之间的环空腔和下本体52与上本体之间的环空腔内的金属碎屑进行吸附，避免金属碎屑对各部件造成破坏，使工具失效，同时也防止金属碎屑对上浮动密封组件和下浮动密封组件的结构破坏，使密封失效，对应柱形磁铁116上对位置的安装盲孔内设有卡簧环槽，卡簧环槽内设有卡簧，通过设置卡簧便于将柱形磁铁116固定安装在安装盲孔内，通过将柱形磁铁116安装在安装盲孔下部，便于通过安装盲孔上部内侧装入被吸附的铁屑。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，上方推力轴承64与第一环台62之间、下方推力轴承64与第二环台63之间均设有套装于上芯轴51与上本体之间的轴承调整垫84，上方推力轴承64与环形限位件之间、下方推力轴承64与环形限位件之间均设有套装于上芯轴51与上本体之间的缓冲调整组件，缓冲调整组件包括第一缓冲环套85和第二缓冲环套86，第一缓冲环套85与第二缓冲环套86扣合在一起，朝向第一缓冲环套85一侧的第二缓冲环套86上设有缓冲卡位环槽，第一缓冲环套85上固定有能卡入缓冲卡位环槽内的缓冲卡位环台87，缓冲卡位环槽与缓冲卡位环台87之间形成缓冲腔，缓冲腔内设有缓冲体88，在使用过程中，通过设置缓冲体88能够减缓上本体的起伏对上芯轴51的振动影响，且能通过轴承调整垫84和缓冲调整组件使上芯轴51能相对上本体的转动能保持良好的稳定性。根据需求，位于上方的缓冲调整组件与位于下方的缓冲调整组件可呈镜像对称状分布，位于下方的缓冲调整组件中的第一缓冲环套85可位于对应的第二缓冲环套86的下方，缓冲体88可采用现有公知技术。

如附图1、2、3、9、10、11、15所示，上环限位件包括上限位卡套和上卡套固定套89，对应第一环台62和第二环台63之间位置的上芯轴51的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴51外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块90，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台92，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台92上的上卡套固定套89，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套89上端面上的轴用挡圈93，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块91，所有上限位卡块91共同围合形成环体。在使用过程中，通过设置上环限位件对上芯轴51起到良好的限位作用，且可便于上芯轴51的加工以及本发明的安装。根据需求，上环限位件还可采用其他现有公知技术，如与上芯轴51一体设置的环台状上环限位件，或现有公知的轴类限位件等。

如附图1至15所示，周向冲击驱动件包括配流盘1和弧形凸台，下芯轴44中部外侧套装有配流盘1，配流盘1外侧沿圆周方向间隔均布有四个弧形凸台，位于配流盘1前侧的弧形凸台为前凸台4，前凸台4中部设有开口向上的前弧形豁口5，位于配流盘1后侧的弧形凸台为后凸台6，后凸台6中部设有开口向上的后弧形豁口7，位于配流盘1左侧的弧形凸台为左凸台8，左凸台8上设有前后间隔分布的第一孔列和第二孔列，第一孔列包括至少一个上下间隔分布的第一连通孔22，第二孔列包括至少一个上下间隔分布的第二连通孔23，位于配流盘1右侧的弧形凸台为右凸台9，右凸台9上设有前后间隔分布的第三孔列和第四孔列，第三孔列包括至少一个上下间隔分布的第三连通孔24，第四孔列包括至少一个上下间隔分布的第四连通孔25；周向冲击发生件包括冲击锤2、前竖直凸台10、后竖直凸台11、左锤体12和右锤体13，配流盘1外侧套装有冲击锤2，冲击锤2前部内侧设有位于前弧形豁口5内且能在其内摆动的前竖直凸台10，对应前竖直凸台10左侧位置的冲击锤2内侧上下间隔设有至少一个第五连通孔26，对应前竖直凸台10右侧位置的冲击锤2内侧上下间隔设有至少一个第六连通孔27，冲击锤2后部内侧设有位于后弧形豁口7内且能在其内摆动的的后竖直凸台11，对应后竖直凸台11左侧位置的冲击锤2内侧上下间隔设有至少一个第七连通孔28，对应后竖直凸台11右侧位置的冲击锤2内侧上下间隔设有至少一个第八连通孔29，对应左凸台8位置冲击锤2左部外侧设有左锤体12，对应左锤体12前侧位置的冲击锤2外侧上下间隔设有至少一个第九连通孔30，对应左锤体12后侧位置的冲击锤2外侧上下间隔设有至少一个第十连通孔31，对应右凸台9位置的冲击锤2右部外侧设有右锤体13，对应右锤体13前侧位置的冲击锤2外侧上下间隔设有至少一个第十一连通孔32，对应右锤体13后侧位置的冲击锤2外侧上下间隔设有至少一个第十二连通孔33；周向冲击执行件包括铁砧3和节流喷嘴117，冲击锤2外侧套装有下部位于其下方的铁砧3，铁砧3下部内侧与下芯轴44下端外侧固定安装在一起，铁砧3下端外侧固定安装有下接头，对应左锤体12位置的铁砧3上部内侧设有能使左锤体12在其内摆动的左弧形槽14，对应右锤体13位置的铁砧3上部内侧设有能使右锤体13在其内摆动的右弧形槽15；对应左弧形槽14和右弧形槽15之间位置的铁砧3前侧上部内侧设有开口向上的前流道16，对应左弧形槽14和右弧形槽15之间位置的铁砧3后侧上部内侧设有开口向上的后流道17，对应前流道16与左弧形槽14之间位置的铁砧3上部外侧设有开口向上的第一流道18，第一流道18内上下间隔设有至少一个第十三连通孔34，第一流道18下端设有内外贯通的第一斜孔42，对应左弧形槽14与后流道17之间位置的铁砧3上部外侧设有开口向上的第二流道19，第二流道19内上下间隔设有至少一个第十四连通孔35，第二流道19下端设有内外贯通的第二斜孔，对应后流道17与右弧形槽15之间位置的铁砧3上部外侧设有开口向上的第三流道20，第三流道20内上下间隔设有至少一个第十五连通孔36，第三流道20下端设有内外贯通的第三斜孔，对应右弧形槽15与前流道16之间位置的铁砧3上部外侧设有开口向上的第四流道21，第四流道21内上下间隔设有至少一个第十六连通孔37，第四流道21下端设有内外贯通的第四斜孔，第一斜孔42、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔均呈外高内低状倾斜，第一斜孔42、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔内均设有节流喷嘴117。

在使用过程中，上方的钻井液进入下本体52下部时分为三部分，第一部分直接通过下芯轴44中部上下的主流道进入到下部管串，第二部分钻井液进入从下芯轴44进入到配流盘1内，第三部分液体进入铁砧3外侧与下本体52内侧的环空腔（第一流道18、第二流道19、第三流道20和第四流道21内）；首先，通过第二连通孔23与第十连通孔31配合，以及第三连通孔24与第十一连通孔32配合，将配流盘1内腔的钻井液导入冲击锤2内，推动冲击锤2和配流盘1逆时针转动，使左锤体12在左弧形槽14内逆摆动，使右锤体13在右弧形槽15内摆动；然后，第二流道19内的液体通过第十六连通孔37与第六连通孔27，以及第四流道21内的液体通过第十四连通孔35与第七连通孔28，将铁砧3外腔的钻井液导入配流盘1内，使配流盘1逆时针转动；其次，通过第一连通孔22与第九连通孔30配合，以及第四连通孔25与第十二连通孔33配合，将配流盘1内腔的钻井液导入冲击锤2内，推动冲击锤2和配流盘1顺时针转动，使左锤体12在左弧形槽14内摆动，使右锤体13在右弧形槽15内摆动；最后，第一流道18内的液体通过第十三连通孔34与第五连通孔26，以及第三流道20内的液体通过第十五连通孔36与第八连通孔29，将铁砧3外腔的钻井液导入配流盘1内，使配流盘1顺时针转动；重复上述步骤，使周向冲击组件将液能转换为动量冲击，实现连续周向冲击作业。通过设置左弧形槽14和右弧形槽15，增大左锤体12和右锤体13的冲程；通过设置第一斜孔42、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔并均装入节流喷嘴117，使对应配流盘1下方位置的铁砧3内腔形成负压区，产生强烈的负压抽吸作用，不仅能够避免下芯轴44、配流盘1、冲击锤2和铁砧3之间因钻井液的逆向回流形成不规则涡流，从而减轻钻井液对下芯轴44、配流盘1、冲击锤2和铁砧3等核心部件冲蚀，还能够使配流盘1可靠、稳定的转动。

如附图1至15所示，还包括主喷嘴50，对应限位环台48下方位置的下芯轴44下部外侧设有导流环台49，导流环台49上端呈上小下大的圆台形，导流环台49上端沿圆周分布有至少一个内外贯通的导流斜孔46，每个导流斜孔46均呈外高内低状倾斜，对应导流斜孔46内端上方位置的下芯轴44内侧固定安装有主喷嘴50。在使用过程中，通过设置主喷嘴50，使进入主流道内的钻井液能够通过主喷嘴50工作压降，从而改变冲击力的大小和冲击的频率。

如附图1至15所示，还包括固定压帽43、内安装颈38、中安装颈39和上安装块40，配流盘1上端固定安装有内安装颈38，冲击锤2上端固定安装有中安装颈39，铁砧3上端沿圆周均布有两个固定块；对应分流压帽47下方位置的下芯轴44上部外侧设有固定压帽43，对应内安装颈38和中安装颈39位置的固定压帽43下端内侧设有固定内环槽，内安装颈38和中安装颈39均位于固定内环槽内，对应每个固定块位置的固定压帽43下侧均设有固定限位槽，每个固定块均位于对应位置的固定限位槽内。在使用过程中，通过这样的设置便于周向冲击组件与下芯轴44安装。

如附图1至15所示，耐磨组件包括耐磨颈41、耐磨环和耐磨块，配流盘1下端固定安装有耐磨颈41，限位环台48上端固定安装有耐磨环，耐磨颈41下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。在使用过程中，由于配流盘1相对于下芯轴44转动，且配流盘1下端与限位环台48直接接触，因此通过这样的设置，能够避免配流盘1对下芯轴44造成磨损，影响这个工具的使用寿命。根据需求，耐磨块可为现有公知的材料，如硬质合金等。

如附图1至15所示，第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔22，第二孔列包括两个与第一连通孔22位置对应的第二连通孔23，第三孔列包括两个与第一连通孔22位置对应的第三连通孔24，第四孔列包括两个与第一连通孔22位置对应的第四连通孔25，对应前竖直凸台10左侧位置的冲击锤2内侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第五连通孔26，对应前竖直凸台10右侧位置的冲击锤2内侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第六连通孔27，对应后竖直凸台11左侧位置的冲击锤2内侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第七连通孔28，对应后竖直凸台11右侧位置的冲击锤2内侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第八连通孔29，对应左锤体12前侧位置的冲击锤2外侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第九连通孔30，对应左锤体12后侧位置的冲击锤2外侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第十连通孔31，对应右锤体13前侧位置的冲击锤2外侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第十一连通孔32，对应右锤体13后侧位置的冲击锤2外侧设有两个与第一连通孔22位置对应的第十二连通孔33，对应每个第一连通孔22位置的第一流道18内均设有第十三连通孔34，对应每个第一连通孔22位置的第二流道19内均设有第十四连通孔35，对应每个第一连通孔22位置的第三流道20内均设有第十五连通孔36，对应每个第一连通孔22位置的第四流道21内均设有第十六连通孔37。在使用过程中，通过这样的设置，便于配流盘1、冲击锤2和铁砧3间的钻井液的导通。

如附图1至15所示，第一连通孔22、第二连通孔23、第三连通孔24、第四连通孔25、第五连通孔26、第六连通孔27、第七连通孔28、第八连通孔29、第九连通孔30、第十连通孔31、第十一连通孔32、第十二连通孔33、第十三连通孔34、第十四连通孔35、第十五连通孔36、第十六连通孔37、导流斜孔46和导流长孔45均为长圆孔。在使用过程中，通过这样的设置，增强下芯轴44、配流盘1、冲击锤2和铁砧3间的钻井液的导通。

如附图1至15所示，主喷嘴50下端内侧设有内六方孔，主喷嘴50与下芯轴44通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴44下端内侧设有内六方孔，下芯轴44下端外侧与铁砧3下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧3下端内侧设有内六方孔，铁砧3下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽47与下芯轴44上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体52下端内侧与上接头66上端外侧通过迷宫密封连接在一起。在使用过程中，通过螺纹连接的固定方式以及设置内六方孔，便于各部件间的拆卸和安装；迷宫密封连接为现有公知技术，其采用直通型迷宫密封，利用迷宫结构产生的摩阻效应、流束收缩效应实现追击节流，从而实现密封，解决了高流速、高压、高振动的等复杂动力学环境下的动密封难题。

如附图1至15所示，上芯轴51的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体52的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键94；轴向冲击发生件包括导向筒体95和冲击环台96，上芯轴51的下部内侧与导向筒体95的上部外侧固定安装在一起，导向筒体95的中部外侧固定有抵在上芯轴51下端且能在下行时撞击芯轴铁砧53的冲击环台96，导向筒体95的下部套装与下本体52内侧，芯轴铁砧53套装于导向筒体95外侧。在使用过程中，通过外键槽、内键槽和连接键94的设置可使上芯轴51与下本体52之间能够传递扭矩，通过使内键槽呈上端开口的U形可使上芯轴51能相对下本体52上下移动，通过导向筒体95的设置可对上芯轴51相对下本体52的移动产生导向作用，通过轴向冲击发生件的设置可使其作为冲击作业的易损件而便于更换，便于延长本发明整体的使用寿命。根据需求，对应冲击环台96上方位置的导向筒体95与上芯轴51之间、以及对应冲击环台96下方位置的导向筒体95与下本体52之间均可设有O形密封圈73；对应每两相邻外键槽之间位置的上芯轴51的下部外侧均可设有能与上芯轴51下端连通的导流槽，所述导流槽的上端可高于外键槽的顶点，所述导流槽可呈倒Y形，由此可对气流形成导流，避免上芯轴51相对下本体52产生上下往复运动时出现憋压现象；导向筒体95和冲击环台96可为一体设置；冲击环台96与芯轴铁砧53之间应设有间距，间距的设置应能满足上芯轴51相对下本体52产生向下的位移，且确保上芯轴51下行后冲击环台96能与芯轴铁砧53产生撞击。

以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (47)

1.一种全维度冲击钻井提速工具，其特征在于包括上本体、上芯轴、轴向冲击组件、芯轴铁砧、下芯轴、下本体、下接头、周向冲击组件、分流压帽和耐磨组件，上本体的上部内侧悬挂有能相对其转动的上芯轴，上本体的下部内侧限位安装有能相对其转动的下本体，下本体的上端内侧设有安装环槽，安装环槽内座有芯轴铁砧，上芯轴的下部套装于安装环槽内并位于芯轴铁砧的上方，上芯轴的下部和下本体的上部传动连接在一起，且上芯轴能相对下本体上下移动，轴向冲击组件包括轴向冲击发生件、轴向冲击驱动件和轴向冲击执行件，上芯轴的下部固定有能在其下行时撞击芯轴铁砧的轴向冲击发生件；下本体外侧安装有套装于上本体内侧且能与下本体同步转动的轴向冲击驱动件，上本体内侧安装有座于轴向冲击驱动件上的轴向冲击执行件，所述轴向冲击执行件能随着轴向冲击驱动件的转动而周期性上下往复运动；下本体下部内侧设有下芯轴，下芯轴中部设有上下贯通的主流道，下芯轴上端固定安装有分流压帽，下芯轴中部外侧设有至少一个内外贯通的导流长孔，下芯轴下部外侧设有限位环台；周向冲击组件包括周向冲击驱动件、周向冲击发生件和周向冲击执行件，对应分流压帽与限位环台之间位置的下芯轴外侧套装有能够相对于下芯轴周期性往复转动的周向冲击驱动件，周向冲击驱动件外侧设有下端位于下芯轴下方的周向冲击执行件，周向冲击执行件上部内侧设有安装在周向冲击驱动件外侧的周向冲击发生件，周向冲击发生件能在随周向冲击驱动件转动时撞击周向冲击执行件；周向冲击执行件下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，周向冲击执行件下端外侧固定安装有下接头，下本体下端内侧与下接头上部外侧安装在一起；冲击驱动件下端与限位环台之间设有耐磨组件。

2.根据权利要求1所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于轴向冲击驱动件包括铁砧底座和凸轮盘，下本体的上部外侧固定安装有铁砧底座，铁砧底座的上部固定安装有凸轮盘，凸轮盘的顶面沿圆周交替均布有凸起部和凹槽部，轴向冲击执行件包括冲击砧和滚轮，上本体的内侧固定安装有冲击砧，冲击砧下部外侧沿圆周安装有至少两个滚轮，滚轮的下端位于冲击砧的下方，滚轮座于凸轮盘上且能与凸起部和凹槽部位置相对应。

3.根据权利要求2所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于下本体的上部外侧固定有下环限位件，下环限位件包括下限位卡套和下卡套固定套，下本体的上部外侧安装有下限位卡套，对应下限位卡套位置的下本体外侧沿竖直方向间隔分布有多个下限位卡槽，下限位卡套内侧分布有能分别卡入各个下限位卡槽内的下内凸环块，下限位卡套的下部外侧设有下卡位环台，下限位卡套的下部外侧套装有座于下卡位环台下的下卡套固定套，下限位卡套包括至少两个沿圆周分布的下限位卡块，所有下限位卡块共同围合形成环体，铁砧底座的下端座于下限位卡套或/和下卡套固定套上。

4.根据权利要求1或2或3所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上本体的上部内侧沿竖直方向间隔分布有第一环台和第二环台，上芯轴的上端位于第一环台的上方，上芯轴的下端位于第二环台的下方，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴外侧设有上环限位件，对应第一环台与上环限位件之间位置以及上环限位件与第二环台之间位置的上芯轴与上本体之间均限位套装有推力轴承；第一环台与上芯轴之间、第二环台与上芯轴之间均套设有上耐磨套。

5.根据权利要求4所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上本体包括上接头、轴承体套筒、冲击套筒、中间套和下套筒，轴承体套筒的上端内侧与第一环台的下端外侧一体设置，第一环台的上部外侧与上接头的下部内侧固定安装在一起，且上接头座于轴承体套筒上，冲击套筒的上端内侧与第二环台的下端外侧一体设置，第二环台的上端外侧与轴承体套筒的下端内侧固定安装在一起，且轴承体套筒座于冲击套筒上，下本体的上端位于中间套的上方，轴向冲击执行件位于第二环台下方，轴向冲击驱动件位于中间套上方，冲击套筒的下端外侧设有外环槽，外环槽内固定安装有外耐磨套，冲击套筒的下端内侧与中间套的上端外侧固定安装在一起，中间套的下端外侧与下套筒的上端内侧固定安装在一起，中间套的下端外侧固定安装有位于下套筒内的中筒密封套，中筒密封套套装于下本体内且两者之间安装有O形密封圈，中间套的上部内侧设有中耐磨环槽，中耐磨环槽内设有套装于下本体外侧的中耐磨套。

6.根据权利要求5所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括上浮动密封组件、下浮动密封组件和磁性吸附装置，上浮动密封组件包括上阀体、上防尘圈、上单向密封圈、第一衬套和上密封圈，对应第一环台上方位置的上芯轴与上接头之间套装有上阀体，上阀体与上芯轴之间由上至下依次间隔设有上防尘圈、上单向密封圈和第一衬套，上单向密封圈能阻碍液体由上至下渗透，对应上防尘圈和上单向密封圈之间位置的上阀体内侧设有第一内环槽，对应第一内环槽位置的上阀体外侧沿圆周均布有至少一个能与第一内环槽连通的第一通孔，对应第一内环槽下方位置的上阀体下端沿圆周均布有至少一个开口向下的连通盲孔，连通盲孔上端均位于第一衬套上方，对应第一内环槽下方位置的上阀体与上接头之间上下间隔设有至少一道上密封圈，对应每两相邻的上密封圈之间位置的上阀体外侧均设有能与对应位置连通盲孔连通的第二通孔，对应上单向密封圈和第一衬套之间位置的上阀体内侧设有至少一个能与对应位置连通盲孔连通的第三通孔；轴承体套筒的上部与第一环台之间设有连通的上安装通道，上安装通道的一端位于轴承体套筒的上部外侧且安装有上安装堵头，上安装通道的另一端位于第一环台的上端；下浮动密封组件包括下阀体、下防尘圈、第二衬套、下单向密封圈和下密封圈，对应下套筒中部位置的下本体与下套筒之间套装有下阀体，下阀体上部内侧设有第一阀体环台，第一阀体环台内侧与下本体之间设有第二衬套，下阀体下端内侧设有第二阀体环台，第二阀体环台上部内侧与下本体之间设有能阻碍液体由下至上渗透的下单向密封圈，下阀体上部外侧与下套筒之间设有下密封圈，对应第二衬套和下单向密封圈之间位置的下阀体内侧设有第二内环槽，第一阀体环台内侧沿圆周分布有至少一道上下贯通的连通槽，下阀体下部外侧沿圆周分布有至少一道开口向下的滑动槽，对应每个滑动槽上端位置的下套筒外侧均设有内外贯通的限位安装孔，每个限位安装孔内均固定安装有内端位于对应位置滑动槽内的限位堵头，对应中间套与下阀体之间位置的下套筒上设有下安装通孔，下安装通孔内安装有下安装堵头；下套筒的下端内侧设有下环台，下环台的中部内侧设有内环槽，内环槽内安装有下防尘圈，对应内环槽外侧位置的下环台上设有上下贯通的第四通孔；磁性吸附装置为柱形磁铁，第一环台上端沿圆周均布有至少两个安装盲孔，每个安装盲孔内均固定安装有柱形磁铁。

7.根据权利要求4所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上方位置的推力轴承与第一环台之间、下方位置的推力轴承与第二环台之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的轴承调整垫，上方位置的推力轴承与上环限位件之间、下方位置的推力轴承与上环限位件之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的缓冲调整组件，缓冲调整组件包括第一缓冲环套和第二缓冲环套，第一缓冲环套与第二缓冲环套扣合在一起，朝向第一缓冲环套一侧的第二缓冲环套上设有缓冲卡位环槽，第一缓冲环套上固定有能卡入缓冲卡位环槽内的缓冲卡位环台，缓冲卡位环槽与缓冲卡位环台之间形成缓冲腔，缓冲腔内设有缓冲体。

8.根据权利要求4所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上环限位件包括上限位卡套和上卡套固定套，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台上的上卡套固定套，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套上端面上的轴用挡圈，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块，所有上限位卡块共同围合形成环体。

9.根据权利要求7所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上环限位件包括上限位卡套和上卡套固定套，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台上的上卡套固定套，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套上端面上的轴用挡圈，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块，所有上限位卡块共同围合形成环体。

10.根据权利要求5或6所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上方位置的推力轴承与第一环台之间、下方位置的推力轴承与第二环台之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的轴承调整垫，上方位置的推力轴承与上环限位件之间、下方位置的推力轴承与上环限位件之间均设有套装于上芯轴与上本体之间的缓冲调整组件，缓冲调整组件包括第一缓冲环套和第二缓冲环套，第一缓冲环套与第二缓冲环套扣合在一起，朝向第一缓冲环套一侧的第二缓冲环套上设有缓冲卡位环槽，第一缓冲环套上固定有能卡入缓冲卡位环槽内的缓冲卡位环台，缓冲卡位环槽与缓冲卡位环台之间形成缓冲腔，缓冲腔内设有缓冲体。

11.根据权利要求5或6所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上环限位件包括上限位卡套和上卡套固定套，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台上的上卡套固定套，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套上端面上的轴用挡圈，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块，所有上限位卡块共同围合形成环体。

12.根据权利要求10所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上环限位件包括上限位卡套和上卡套固定套，对应第一环台和第二环台之间位置的上芯轴的外侧安装有上限位卡套，对应上限位卡套位置的上芯轴外侧沿竖直方向间隔分布有多个上限位卡槽，上限位卡套内侧分布有能分别卡入各个上限位卡槽内的上内凸环块，上限位卡套的下部外侧设有上卡位环台，上限位卡套的上部外侧套装有座于上卡位环台上的上卡套固定套，上限位卡套上安装有抵在上卡套固定套上端面上的轴用挡圈，上限位卡套包括至少两个沿圆周分布的上限位卡块，所有上限位卡块共同围合形成环体。

13.根据权利要求1或2或3或5或6或7所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于周向冲击驱动件包括配流盘和弧形凸台，下芯轴中部外侧套装有配流盘，配流盘外侧沿圆周方向间隔均布有四个弧形凸台，位于配流盘前侧的弧形凸台为前凸台，前凸台中部设有开口向上的前弧形豁口，位于配流盘后侧的弧形凸台为后凸台，后凸台中部设有开口向上的后弧形豁口，位于配流盘左侧的弧形凸台为左凸台，左凸台上设有前后间隔分布的第一孔列和第二孔列，第一孔列包括至少一个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括至少一个上下间隔分布的第二连通孔，位于配流盘右侧的弧形凸台为右凸台，右凸台上设有前后间隔分布的第三孔列和第四孔列，第三孔列包括至少一个上下间隔分布的第三连通孔，第四孔列包括至少一个上下间隔分布的第四连通孔；周向冲击发生件包括冲击锤、前竖直凸台、后竖直凸台、左锤体和右锤体，配流盘外侧套装有冲击锤，冲击锤前部内侧设有位于前弧形豁口内且能在其内摆动的前竖直凸台，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第六连通孔，冲击锤后部内侧设有位于后弧形豁口内且能在其内摆动的后竖直凸台，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第八连通孔，对应左凸台位置冲击锤左部外侧设有左锤体，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十连通孔，对应右凸台位置的冲击锤右部外侧设有右锤体，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十二连通孔；周向冲击执行件包括铁砧和节流喷嘴，冲击锤外侧套装有下部位于其下方的铁砧，铁砧下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，铁砧下端外侧固定安装有下接头，对应左锤***置的铁砧上部内侧设有能使左锤体在其内摆动的左弧形槽，对应右锤***置的铁砧上部内侧设有能使右锤体在其内摆动的右弧形槽；对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧前侧上部内侧设有开口向上的前流道，对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧后侧上部内侧设有开口向上的后流道，对应前流道与左弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第一流道，第一流道内上下间隔设有至少一个第十三连通孔，第一流道下端设有内外贯通的第一斜孔，对应左弧形槽与后流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第二流道，第二流道内上下间隔设有至少一个第十四连通孔，第二流道下端设有内外贯通的第二斜孔，对应后流道与右弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第三流道，第三流道内上下间隔设有至少一个第十五连通孔，第三流道下端设有内外贯通的第三斜孔，对应右弧形槽与前流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第四流道，第四流道内上下间隔设有至少一个第十六连通孔，第四流道下端设有内外贯通的第四斜孔，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔均呈外高内低状倾斜，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔内均设有节流喷嘴。

14.根据权利要求8或9所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于周向冲击驱动件包括配流盘和弧形凸台，下芯轴中部外侧套装有配流盘，配流盘外侧沿圆周方向间隔均布有四个弧形凸台，位于配流盘前侧的弧形凸台为前凸台，前凸台中部设有开口向上的前弧形豁口，位于配流盘后侧的弧形凸台为后凸台，后凸台中部设有开口向上的后弧形豁口，位于配流盘左侧的弧形凸台为左凸台，左凸台上设有前后间隔分布的第一孔列和第二孔列，第一孔列包括至少一个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括至少一个上下间隔分布的第二连通孔，位于配流盘右侧的弧形凸台为右凸台，右凸台上设有前后间隔分布的第三孔列和第四孔列，第三孔列包括至少一个上下间隔分布的第三连通孔，第四孔列包括至少一个上下间隔分布的第四连通孔；周向冲击发生件包括冲击锤、前竖直凸台、后竖直凸台、左锤体和右锤体，配流盘外侧套装有冲击锤，冲击锤前部内侧设有位于前弧形豁口内且能在其内摆动的前竖直凸台，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第六连通孔，冲击锤后部内侧设有位于后弧形豁口内且能在其内摆动的后竖直凸台，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧上下间隔设有至少一个第八连通孔，对应左凸台位置冲击锤左部外侧设有左锤体，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十连通孔，对应右凸台位置的冲击锤右部外侧设有右锤体，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧上下间隔设有至少一个第十二连通孔；周向冲击执行件包括铁砧和节流喷嘴，冲击锤外侧套装有下部位于其下方的铁砧，铁砧下部内侧与下芯轴下端外侧固定安装在一起，铁砧下端外侧固定安装有下接头，对应左锤***置的铁砧上部内侧设有能使左锤体在其内摆动的左弧形槽，对应右锤***置的铁砧上部内侧设有能使右锤体在其内摆动的右弧形槽；对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧前侧上部内侧设有开口向上的前流道，对应左弧形槽和右弧形槽之间位置的铁砧后侧上部内侧设有开口向上的后流道，对应前流道与左弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第一流道，第一流道内上下间隔设有至少一个第十三连通孔，第一流道下端设有内外贯通的第一斜孔，对应左弧形槽与后流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第二流道，第二流道内上下间隔设有至少一个第十四连通孔，第二流道下端设有内外贯通的第二斜孔，对应后流道与右弧形槽之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第三流道，第三流道内上下间隔设有至少一个第十五连通孔，第三流道下端设有内外贯通的第三斜孔，对应右弧形槽与前流道之间位置的铁砧上部外侧设有开口向上的第四流道，第四流道内上下间隔设有至少一个第十六连通孔，第四流道下端设有内外贯通的第四斜孔，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔均呈外高内低状倾斜，第一斜孔、第二斜孔、第三斜孔和第四斜孔内均设有节流喷嘴。

15.根据权利要求13所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括主喷嘴，对应限位环台下方位置的下芯轴下部外侧设有导流环台，导流环台上端呈上小下大的圆台形，导流环台上端沿圆周分布有至少一个内外贯通的导流斜孔，每个导流斜孔均呈外高内低状倾斜，对应导流斜孔内端上方位置的下芯轴内侧固定安装有主喷嘴。

16.根据权利要求14所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括主喷嘴，对应限位环台下方位置的下芯轴下部外侧设有导流环台，导流环台上端呈上小下大的圆台形，导流环台上端沿圆周分布有至少一个内外贯通的导流斜孔，每个导流斜孔均呈外高内低状倾斜，对应导流斜孔内端上方位置的下芯轴内侧固定安装有主喷嘴。

17.根据权利要求13所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括固定压帽、内安装颈、中安装颈和上安装块，配流盘上端固定安装有内安装颈，冲击锤上端固定安装有中安装颈，铁砧上端沿圆周均布有两个固定块；对应分流压帽下方位置的下芯轴上部外侧设有固定压帽，对应内安装颈和中安装颈位置的固定压帽下端内侧设有固定内环槽，内安装颈和中安装颈均位于固定内环槽内，对应每个固定块位置的固定压帽下侧均设有固定限位槽，每个固定块均位于对应位置的固定限位槽内。

18.根据权利要求14所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括固定压帽、内安装颈、中安装颈和上安装块，配流盘上端固定安装有内安装颈，冲击锤上端固定安装有中安装颈，铁砧上端沿圆周均布有两个固定块；对应分流压帽下方位置的下芯轴上部外侧设有固定压帽，对应内安装颈和中安装颈位置的固定压帽下端内侧设有固定内环槽，内安装颈和中安装颈均位于固定内环槽内，对应每个固定块位置的固定压帽下侧均设有固定限位槽，每个固定块均位于对应位置的固定限位槽内。

19.根据权利要求15或16所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于还包括固定压帽、内安装颈、中安装颈和上安装块，配流盘上端固定安装有内安装颈，冲击锤上端固定安装有中安装颈，铁砧上端沿圆周均布有两个固定块；对应分流压帽下方位置的下芯轴上部外侧设有固定压帽，对应内安装颈和中安装颈位置的固定压帽下端内侧设有固定内环槽，内安装颈和中安装颈均位于固定内环槽内，对应每个固定块位置的固定压帽下侧均设有固定限位槽，每个固定块均位于对应位置的固定限位槽内。

20.根据权利要求13所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于耐磨组件包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

21.根据权利要求14所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于耐磨组件包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

22.根据权利要求15或16所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于耐磨组件包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

23.根据权利要求17或18所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于耐磨组件包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

24.根据权利要求19所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于耐磨组件包括耐磨颈、耐磨环和耐磨块，配流盘下端固定安装有耐磨颈，限位环台上端固定安装有耐磨环，耐磨颈下端与耐磨环上端均沿圆周均布有至少四个耐磨块。

25.根据权利要求13所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

26.根据权利要求14所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

27.根据权利要求23所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

28.根据权利要求15或16或24所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

29.根据权利要求17或18所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

30.根据权利要求19所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一孔列包括两个上下间隔分布的第一连通孔，第二孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第二连通孔，第三孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第三连通孔，第四孔列包括两个与第一连通孔位置对应的第四连通孔，对应前竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第五连通孔，对应前竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第六连通孔，对应后竖直凸台左侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第七连通孔，对应后竖直凸台右侧位置的冲击锤内侧设有两个与第一连通孔位置对应的第八连通孔，对应左锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第九连通孔，对应左锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十连通孔，对应右锤体前侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十一连通孔，对应右锤体后侧位置的冲击锤外侧设有两个与第一连通孔位置对应的第十二连通孔，对应每个第一连通孔位置的第一流道内均设有第十三连通孔，对应每个第一连通孔位置的第二流道内均设有第十四连通孔，对应每个第一连通孔位置的第三流道内均设有第十五连通孔，对应每个第一连通孔位置的第四流道内均设有第十六连通孔。

31.根据权利要求15或16或24或30所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均为长圆孔。

32.根据权利要求23所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均为长圆孔。

33.根据权利要求29所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均为长圆孔。

34.根据权利要求15或16或24或30或32或33所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

35.根据权利要求23所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

36.根据权利要求29所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

37.根据权利要求31所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

38.根据权利要求25或26或27所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均为长圆孔。

39.根据权利要求28所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于第一连通孔、第二连通孔、第三连通孔、第四连通孔、第五连通孔、第六连通孔、第七连通孔、第八连通孔、第九连通孔、第十连通孔、第十一连通孔、第十二连通孔、第十三连通孔、第十四连通孔、第十五连通孔、第十六连通孔、导流斜孔和导流长孔均为长圆孔。

40.根据权利要求25或26或27或39所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

41.根据权利要求28所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

42.根据权利要求38所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于主喷嘴下端内侧设有内六方孔，主喷嘴与下芯轴通过螺纹连接固定安装在一起，下芯轴下端内侧设有内六方孔，下芯轴下端外侧与铁砧下部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，铁砧下端内侧设有内六方孔，铁砧下部外侧与下接头上部内侧通过螺纹连接固定安装在一起，分流压帽与下芯轴上端通过螺纹连接固定安装在一起，下本体下端内侧与上接头上端外侧通过迷宫密封连接在一起。

43.根据权利要求1或2或3或5或6或7或8或9或15或16或24或30或39或41或42所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上芯轴的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装于 下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

44.根据权利要求23所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上芯轴的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装于 下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

45.根据权利要求29所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上芯轴的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装于 下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

46.根据权利要求38所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上芯轴的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装于 下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

47.根据权利要求40所述的全维度冲击钻井提速工具，其特征在于上芯轴的下部外侧沿圆周分布有外键槽，对应每个外键槽位置的下本体的上端内侧均分布有内键槽，内键槽呈上端开口的U形，内键槽与对应的外键槽之间安装有与两者适配的连接键；轴向冲击发生件包括导向筒体和冲击环台，上芯轴的下部内侧与导向筒体的上部外侧固定安装在一起，导向筒体的中部外侧固定有抵在上芯轴下端且能在下行时撞击芯轴铁砧的冲击环台，导向筒体的下部套装于 下本体内侧，芯轴铁砧套装于导向筒体外侧。

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