專利名稱：油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)技術(shù)領(lǐng)域-本實(shí)用新型涉及一種油田油氣井鉆井用的油氣井鉆頭脈沖射流 短節(jié)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)油田在油氣井鉆井過程中，鉆頭的射流沖擊力對(duì)于協(xié)助 破巖具有很大作用，地層巖石的破壞和巖屑的運(yùn)程速度受射流沖擊 力，鉆具的轉(zhuǎn)速，鉆井液排量影響。其中脈沖的射流，可以不斷產(chǎn)生 較大的瞬間沖擊力對(duì)于破巖和攜帶巖屑有很大幫助，另外壓力變化的 射流可以使井底流場壓力產(chǎn)生變化，產(chǎn)生晃動(dòng)效果，有利于提高鉆井 速度。通常用的脈沖射流短節(jié)存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在使用過程中復(fù)雜結(jié) 構(gòu)件易壞，影響油氣田鉆進(jìn)速度的問題。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)。該短節(jié) 解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，復(fù)雜結(jié)構(gòu)件易壞的問題。它能產(chǎn) 生脈沖射流，利用脈沖射流壓力，井底流壓，增加破巖和巖屑運(yùn)移的 效率，提高機(jī)械鉆速的脈沖射流短節(jié)的效率。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是油氣井鉆頭脈 沖射流短節(jié)由下本體、上本體、旋流脈沖腔、導(dǎo)流面、旋流環(huán)組成； 下本體與上本體絲扣連接，下本體公接頭前端設(shè)有旋流環(huán)，在上本體 上設(shè)有雙弧形導(dǎo)流面為兩段光滑圓弧，它們圍成了-一個(gè)剖面而構(gòu)成扁 半圓形的旋流脈沖腔。導(dǎo)流面上的兩段圓弧從上到下的長度比為2: 1~4: 1，上下兩段圓弧的曲率半徑之比為1: 2 1: 5，導(dǎo)流面偏離短節(jié)中心線嚴(yán)大距離即兩段圓弧交點(diǎn)處，為40 110mm;旋流環(huán)長度與導(dǎo)流面長度比為l: 4~1: 8。脈沖幅值大小由鉆井液排量，導(dǎo)流面弧 的曲率半徑，導(dǎo)流面弧長度，旋流環(huán)長度和脈沖腔體積決定；在鉆井 過程中，下鉆時(shí)，把該射流短節(jié)絲扣連接在接近鉆頭的部位。開泵循 環(huán)鉆井液，鉆井液由該射流短節(jié)的上接頭進(jìn)入短節(jié)時(shí)，部分鉆井液流 經(jīng)導(dǎo)流面進(jìn)入旋流脈沖腔，受旋流脈沖腔導(dǎo)流影響，形成的旋流與未 進(jìn)入旋流脈沖腔的鉆井液相互作用，產(chǎn)生脈沖波動(dòng)壓力，旋流脈沖腔 內(nèi)的脈沖波動(dòng)通過鉆井傳遞到鉆頭內(nèi)，產(chǎn)生脈沖射流。本實(shí)用新型的有益效果是，結(jié)構(gòu)簡單，易加工、使用性能穩(wěn)定； 對(duì)鉆頭的適應(yīng)性強(qiáng)，安放入近鉆頭部位，產(chǎn)生的水力脈動(dòng)損失小，可 以較靈活地作用于巖石和巖屑，有利于安全，快速，優(yōu)質(zhì)鉆井。


附圖為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、下本體，2、上本體，3、旋流脈沖腔，4、導(dǎo)流面，5、旋流環(huán)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出，
以下結(jié)合附圖予以說明。 如圖所示，油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)由下本體1、上本體2、旋流脈沖腔3、導(dǎo)流面4、旋流環(huán)5組成；下本體1與上本體2絲扣連 接，下本體1公接頭前端設(shè)有旋流環(huán)5，在上本體2上設(shè)有雙弧形導(dǎo)
流面4為兩段光滑圓弧，它們圍成了一個(gè)剖面而構(gòu)成扁半圓形的旋流 脈沖腔3，導(dǎo)流面4上的兩段圓弧從上到下的長度比為2: 1 4: 1，上下兩段圓弧的曲率半徑之比為h 2 1: 5，導(dǎo)流面4偏離短節(jié)中心 線最大距離即兩段圓弧交點(diǎn)處，為40 110mm;旋流環(huán)5長度與導(dǎo)流面4長度比為1: 4 1: 8。
權(quán)利要求1、一種油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)由下本體(1)、上本體(2)、旋流脈沖腔(3)、導(dǎo)流面(4)、旋流環(huán)(5)組成；其特征在于下本體(1)與上本體(2)絲扣連接，下本體(1)公接頭前端設(shè)有旋流環(huán)(5)，在上本體(2)上設(shè)有雙弧形導(dǎo)流面(4)為兩段光滑圓弧，它們圍成了一個(gè)剖面而構(gòu)成扁半圓形的旋流脈沖腔(3)，導(dǎo)流面(4)上的兩段圓弧從上到下的長度比為2∶1～4∶1，上下兩段圓弧的曲率半徑之比為1∶2～1∶5，導(dǎo)流面(4)偏離短節(jié)中心線最大距離即兩段圓弧交點(diǎn)處，為40～110mm；旋流環(huán)(5)長度與導(dǎo)流面(4)長度比為1∶4～1∶8。
專利摘要一種油田油氣井鉆井用的油氣井鉆頭脈沖射流短節(jié)，由下本體、上本體、旋流脈沖腔、導(dǎo)流面、旋流環(huán)組成；下本體與上本體絲扣連接，下本體公接頭前端設(shè)有旋流環(huán)，在上本體上設(shè)有雙弧形導(dǎo)流面為兩段光滑圓弧，它們圍成了一個(gè)剖面而構(gòu)成扁半圓形的旋流脈沖腔，導(dǎo)流面上的兩段圓弧從上到下的長度比為2∶1～4∶1，上下兩段圓弧的曲率半徑之比為1∶2～1∶5，導(dǎo)流面偏離短節(jié)中心線最大距離即兩段圓弧交點(diǎn)處，為40～110mm；旋流環(huán)長度與導(dǎo)流面長度比為1∶4～1∶8。本實(shí)用新型解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，復(fù)雜結(jié)構(gòu)易壞的問題。本實(shí)用新型可廣泛用于油田油氣井鉆井作業(yè)中。
文檔編號(hào)E21B7/18GK201050302SQ200720012298
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日
發(fā)明者朱太輝, 李敬東, 王春杰, 濤 蘇, 陳振剛 申請人:遼河石油勘探局