專利名稱：一種水力噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油工業(yè)中的射孔、壓裂一體化的工藝設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種水力噴射器。
背景技術(shù)：
石油工業(yè)中的水力噴射壓裂工藝技術(shù)綜合了水力噴射射孔、水力壓裂和雙路徑泵入流體等多種技術(shù)，能較準(zhǔn)確地在指定位置制造裂縫，無需機(jī)械封隔，可節(jié)省作業(yè)時(shí)間和降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。近幾年，國(guó)外油田的應(yīng)用結(jié)果表明，水力噴射壓裂是低滲透油藏油井壓裂增產(chǎn)的有效技術(shù)，對(duì)開發(fā)低滲透油藏等難動(dòng)用儲(chǔ)量具有重要的意義和廣闊的應(yīng)用前景。該技術(shù)包括上提管柱水力噴射分段壓裂工藝和不動(dòng)管柱水力噴射分段壓裂工藝。 上提管柱水力噴射分段壓裂工藝管柱主要由扶正器、水力噴射器、單流閥、篩管和絲堵組成，而不動(dòng)管柱水力噴射分段壓裂工藝管柱主要由扶正器、滑套式水力噴射器、水力噴射器、密封座、單流閥、篩管和絲堵組成。水力噴射器是上提管柱和不動(dòng)管柱水力噴射分段壓裂工藝管柱中的核心部件，由噴射器鋼體與噴嘴組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括噴射器鋼體101、壓帽102和噴嘴103。噴嘴固定的牢固與否，直接關(guān)系到水力噴射器的使用效果，是決定施工效果的關(guān)鍵因素。地面設(shè)備中使用的噴嘴由于空間不受限制，所以噴嘴的固定一般不會(huì)出現(xiàn)問題。但是，由于水力噴射器工作于井下，受井眼尺寸限制，噴嘴的固定方式?jīng)Q定了水力噴射器的使用效果。好的噴嘴固定方式能夠促進(jìn)水力噴射器的推廣應(yīng)用。因此，設(shè)計(jì)一種好的噴嘴固定方式對(duì)水力噴砂射孔-壓裂工藝的推廣就顯得特別重要。關(guān)于噴嘴的固定結(jié)構(gòu)，有關(guān)專利文獻(xiàn)介紹了以下兩種方式專利號(hào)為Z1200620113021. 5的專利公布了一種水力噴射器的結(jié)構(gòu)，由噴射剛體 201、壓帽202與噴嘴203組成，噴嘴203和壓帽202靠粘結(jié)劑固定，壓帽202靠螺紋與噴射剛體連接，其結(jié)構(gòu)如圖2所示。目前現(xiàn)場(chǎng)主要應(yīng)用的水力噴射器即采用此種結(jié)構(gòu)。本專利中噴嘴與壓帽的固定連接方式為粘貼連接，在壓后返排或反洗時(shí)候，反向流體沖擊壓力較大時(shí)，內(nèi)部噴嘴黏貼力有限，很容易造成噴嘴脫落事故，在現(xiàn)場(chǎng)使用過程中出現(xiàn)了噴嘴脫落的現(xiàn)象。該種結(jié)構(gòu)在噴射器噴砂時(shí)，噴嘴靠壓帽頂住，固定不存在問題，但在工具入井后至施工開始前這段時(shí)間，由于施工組織等因素較多，這段時(shí)間有長(zhǎng)有短，時(shí)間長(zhǎng)的要幾天時(shí)間。粘結(jié)劑長(zhǎng)時(shí)間處于井底溫度下，有時(shí)會(huì)軟化，粘接性變差，若洗井時(shí)，排量過大，易造成噴嘴提前脫落，造成噴射壓裂施工失敗，造成極大的損失。專利號(hào)為Z12008201092M. 7的專利公布了一種水力噴射器的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖3所示，其噴嘴303通過密封定位套302固定在本體301上的噴嘴安裝孔305中，在密封定位套 302前端面噴涂硬質(zhì)合金粉末，形成厚度約Imm的耐磨涂層304。這種結(jié)構(gòu)形式對(duì)機(jī)加工的要求和裝配的要求都比較高，且裝配時(shí)容易使密封圈損傷，影響密封效果。造成噴射壓裂施工失敗，造成極大的損失。專利Z1200620113021. 5介紹的方式通用，但可靠性差，噴嘴容易脫落；專利Z1200820109254. 7介紹的方式加工復(fù)雜、裝配難度大，易出現(xiàn)密封圈失效的情況。專利號(hào)為200820109255. 1的專利公開了一種水力噴砂射孔器，此專利涉及的噴射器由噴射器本體、密封圈、密封定位套、銅墊、噴嘴等部件組成。本專利與ZL 200620113021. 5相似，噴嘴與壓帽的連接方式為仍然是粘貼連接，在壓后返排或反洗時(shí)候， 反向流體沖擊壓力較大時(shí)，內(nèi)部噴嘴黏貼力有限，容易造成噴嘴脫落事故。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種水力噴射器， 其噴嘴在施工中不易脫落。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種水力噴射器，包括水力噴射器本體、噴嘴1和壓帽2，噴嘴1通過緊定螺釘3固定在壓帽2內(nèi)，壓帽2通過外螺紋固定在水力噴射器本體上；所述噴嘴1為錐體結(jié)構(gòu)，在其外錐面的中間部位加工有一條三角形環(huán)形槽，作為固定槽。所述壓帽2的內(nèi)孔設(shè)計(jì)為錐孔，所述錐孔與噴嘴1的外錐面具有相同的錐度，兩者相配合，并自動(dòng)同心定位；在所述壓帽2上與所述噴嘴1上的固定槽對(duì)應(yīng)處加工有三個(gè)緊定螺紋孔；所述噴嘴1安裝在所述壓帽2的錐孔內(nèi)，所述緊定螺釘3穿過緊定螺釘孔，緊定螺釘3的頂端壓緊在所述固定槽內(nèi)。所述三個(gè)緊定螺釘孔在平面內(nèi)均布，噴嘴1上的固定槽與壓帽2上的三個(gè)緊定螺紋孔的中心平面對(duì)準(zhǔn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是(1)本實(shí)用新型采用機(jī)械方法固定水力噴射器的噴嘴，徹底解決了噴嘴靠粘結(jié)劑固定所帶來的脫落問題，解決了水力噴射分段壓裂技術(shù)推廣過程中遇到的問題，有利于該技術(shù)的全面推廣。(2)本實(shí)用新型應(yīng)用于石油工業(yè)中射孔、壓裂一體化的方法工藝管柱中的核心部件水力噴射器，該工具應(yīng)用于多種完井方式的油氣井的分層壓裂改造。

[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的第一種水力噴射器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是現(xiàn)有技術(shù)中的第二種水力噴射器結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是現(xiàn)有技術(shù)中的第三種水力噴射器結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型水力噴射器中的噴嘴及壓帽的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型水力噴射器中的定位螺釘在平面內(nèi)的分布位置示意圖。圖6是本實(shí)用新型水力噴射器中的噴嘴與壓帽以及定位螺釘?shù)目臻g位置示意圖。圖7是本實(shí)用新型水力噴射器中的噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述[0029]一種水力噴射器，包括水力噴射器本體、噴嘴1和壓帽2，噴嘴1通過緊定螺釘3固定在壓帽2內(nèi)，壓帽2通過外螺紋固定在水力噴射器本體上；如圖7所示，所述噴嘴1為錐體結(jié)構(gòu)，在其外錐面的中間部位加工有一條三角形環(huán)形槽，作為固定槽。所述壓帽2的內(nèi)孔設(shè)計(jì)為錐孔，所述錐孔與噴嘴1的外錐面具有相同的錐度，兩者相配合，并自動(dòng)同心定位；具有相同錐度的圓錐和錐孔裝在一起，就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)同心定位。在所述壓帽2上與所述噴嘴1上的固定槽對(duì)應(yīng)處加工有三個(gè)緊定螺紋孔；如圖4所示，所述噴嘴1安裝在所述壓帽2的錐孔內(nèi)，所述緊定螺釘3穿過緊定螺釘孔，緊定螺釘3的頂端壓緊在所述固定槽內(nèi)。如圖5所示，所述三個(gè)緊定螺釘孔在平面內(nèi)均布，噴嘴1上的固定槽與壓帽2上的三個(gè)緊定螺紋孔的中心平面對(duì)準(zhǔn)。本實(shí)用新型的安裝方式為如圖6所示，將噴嘴1安裝在所述壓帽2的錐孔內(nèi)后， 將三個(gè)緊定螺釘3裝入緊定螺紋孔后，緊定螺釘3的頂部剛好對(duì)準(zhǔn)噴嘴1上的固定槽，上緊緊定螺釘3，就將噴嘴1固定在壓帽2上了，壓帽2再靠螺紋與水力噴射器本體固定，這樣， 噴嘴1通過壓帽2就和噴射本體固定在一起了。在進(jìn)行水力噴射的時(shí)候，液體對(duì)噴嘴1的壓力由壓帽2的內(nèi)孔錐面承受；在反洗井的時(shí)候，洗井液的對(duì)噴嘴1的反向推力由三個(gè)緊定螺釘3承受，噴嘴1便不會(huì)從壓帽2中脫落了。上述技術(shù)方案只是本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言， 在本實(shí)用新型公開了應(yīng)用方法和原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進(jìn)或變形，而不僅限于本實(shí)用新型上述具體實(shí)施方式
所描述的方法，因此前面描述的方式只是優(yōu)選的，而并不具有限制性的意義。
權(quán)利要求1.一種水力噴射器，包括水力噴射器本體、噴嘴(1)和壓帽O(jiān))，其特征在于所述噴嘴 (1)通過緊定螺釘(3)固定在壓帽O(jiān))內(nèi)，壓帽( 通過外螺紋固定在水力噴射器本體上；所述噴嘴(1)為錐體結(jié)構(gòu)，在其外錐面的中間部位加工有一條三角形環(huán)形槽，作為固定槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水力噴射器，其特征在于所述壓帽O(jiān))的內(nèi)孔設(shè)計(jì)為錐孔， 所述錐孔與噴嘴(1)的外錐面具有相同的錐度，兩者相配合，并自動(dòng)同心定位；在所述壓帽( 上與所述噴嘴(1)上的固定槽對(duì)應(yīng)處加工有三個(gè)緊定螺紋孔； 所述噴嘴(1)安裝在所述壓帽( 的錐孔內(nèi)，所述緊定螺釘C3)穿過緊定螺釘孔，緊定螺釘(3)的頂端壓緊在所述固定槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水力噴射器，其特征在于所述三個(gè)緊定螺釘孔在平面內(nèi)均布，噴嘴(1)上的固定槽與壓帽( 上的三個(gè)緊定螺紋孔的中心平面對(duì)準(zhǔn)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種水力噴射器，屬于石油工業(yè)中的射孔、壓裂一體化的工藝設(shè)備領(lǐng)域。所述水力噴射器的噴嘴(1)為錐體結(jié)構(gòu)，在其外錐面的中間部位加工有一條三角形環(huán)形槽，作為固定槽；壓帽(2)的內(nèi)孔設(shè)計(jì)為錐孔；所述噴嘴(1)安裝在所述壓帽(2)的錐孔內(nèi)，緊定螺釘(3)穿過壓帽(2)上的緊定螺釘孔，緊定螺釘(3)的頂端壓緊在所述固定槽內(nèi)，所述壓帽(2)通過外螺紋固定在水力噴射器本體上。本實(shí)用新型能有效防止噴嘴在反洗井時(shí)脫落，提高了水力噴射器的可靠性，利于水力噴射器的推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)E21B43/26GK202220592SQ20112017412
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者衛(wèi)然, 張保平, 張波, 李奎為, 李洪春, 蔣廷學(xué), 薛承瑾, 賈長(zhǎng)貴, 趙曉, 陳作 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院