專利名稱:水力噴砂射孔傘形噴嘴的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及水力噴砂射孔槍使用的噴嘴技術領域,是一種水力噴砂射孔傘形 噴嘴。
背景技術:
目前現(xiàn)有的水力噴砂射孔槍在油田作業(yè)中能夠完成水力射孔與壓裂作業(yè),具有射 深比較大、地層孔道大、污染小無壓實帶、井況適應性強的特點。射孔壓裂聯(lián)作時有自封隔 作用,可實現(xiàn)分段射孔壓裂作業(yè),特別適用于水平井的分段壓裂酸化改造作業(yè),用于連續(xù)油 管能夠通過拖動管柱或用于不動管柱通過帶滑套噴槍還能實現(xiàn)一次完成兩層以上的分層 作業(yè)施工。但現(xiàn)有水力噴砂射孔槍使用的噴嘴包括噴套體、壓帽和耐磨芯套,噴套體的內部 有芯管安裝腔,芯管安裝腔的中部和右端為左大右小的錐形孔,耐磨芯套安裝在錐形孔內, 錐形孔的左端為螺孔并固定安裝有壓帽,壓帽的中部有壓帽出液孔,耐磨芯套的中部有耐 磨芯孔,壓帽出液孔和耐磨芯孔相連通并組成射流通道,由于高壓射流返濺對噴嘴的沖蝕 與傷害較大,壓帽的材質抗沖蝕能力差,因此降低了噴嘴抗磨蝕能力和使用壽命,并且現(xiàn)有 的耐磨芯套還容易發(fā)生脫落,此外由于壓帽使得噴嘴的軸向尺寸較長,不利于不動管柱實 現(xiàn)多層射孔壓裂作業(yè)。因此,現(xiàn)有水力噴砂射孔槍使用的噴嘴在實際使用過程中存在以下 不足高壓射流返濺易磨蝕噴嘴、耐磨芯套易脫落、噴嘴使用壽命較短、噴嘴軸向尺寸較長 不利于不動管柱實現(xiàn)多層射孔壓裂作業(yè)。
發(fā)明內容本實用新型提供了一種水力噴砂射孔傘形噴嘴,克服了上述現(xiàn)有技術之不足,其 能有效解決現(xiàn)有水力噴砂射孔槍使用的噴嘴存在的高壓射流返濺易磨蝕噴嘴、耐磨芯套易 脫落、噴嘴使用壽命較短、噴嘴軸向尺寸較長不利于不動管柱實現(xiàn)多層射孔壓裂作業(yè)的問題。本實用新型的技術方案是通過以下措施來實現(xiàn)的一種水力噴砂射孔傘形噴嘴, 包括噴套體、噴套頭、鎖定環(huán)和耐磨芯管;噴套體的左部外側有噴嘴螺紋,噴套體的左端面 上有鎖緊螺孔,噴套體的右端與噴套頭的左端中部連為一體,噴套頭的左端外徑大于噴套 體的右端外徑并形成噴套定位面,噴套頭的右端面為弧形面;噴套體的內部有芯管安裝腔, 噴套頭的內部有出液孔,芯管安裝腔的左端與鎖緊螺孔的右端相連通,芯管安裝腔的右端 與出液孔的左端相連通;鎖緊螺孔內安裝有使耐磨芯管固定在芯管安裝腔內的鎖定環(huán),鎖 定環(huán)的內部有芯管孔并套裝在耐磨芯管的左端外部,耐磨芯管的內部有排液管孔。下面是對上述實用新型技術方案的進一步優(yōu)化或/和改進上述耐磨芯管的中部外側可有限位環(huán)臺,鎖定環(huán)的芯管孔左部內壁上可有鎖定卡 臺,鎖定卡臺的右端面壓緊在限位環(huán)臺的左側面上并能限制耐磨芯管向左移動;芯管安裝 腔的右端內徑大于出液孔的左端內徑,耐磨芯管的右端面壓緊在芯管安裝腔的右端面上并 能限制耐磨芯管向右移動。[0007]上述耐磨芯管的右部可為左大右小的圓錐體,芯管安裝腔為與圓錐體相配合的錐 形沉孔,耐磨芯管的右端面壓緊在錐形沉孔的底面上。上述耐磨芯管的右部可為圓柱體,芯管安裝腔為與圓柱體相配合的圓柱沉孔,耐 磨芯管的右端面壓緊在圓柱沉孔的底面上。上述排液管孔的左端進口的內徑可大于右端出口的內徑,左端進口和右端出口通 過左大右小的錐形孔相連通,排液管孔的右端出口的內徑小于出液孔的內徑。上述鎖定環(huán)的左端面上可有不少于兩個的鎖定環(huán)卡孔。上述噴嘴螺紋右方的噴套體外側上可套裝有密封墊。本實用新型結構合理而緊湊,使用方便,其通過噴套頭的弧形面增強了噴嘴的防 返濺能力,通過使耐磨芯管完全安裝在芯管安裝腔內避免其脫落,通過使鎖定環(huán)套裝在耐 磨芯管左端外部避免其受到?jīng)_蝕,解決了噴嘴易沖蝕損壞、使用壽命較短的問題,并且縮短 了噴嘴的軸向尺寸,便于不動管柱實現(xiàn)多層射孔壓裂作業(yè)。
附圖1為本實用新型實施例一的主視剖視結構示意圖。附圖2為本實用新型實施例二的主視剖視結構示意圖。附圖中的編碼分別為1為噴套體,2為噴套頭,3為鎖定環(huán),4為耐磨芯管,5為噴 嘴螺紋,6為鎖緊螺孔,7為噴套定位面,8為芯管安裝腔,9為出液孔,10為芯管孔,11為排 液管孔,12為限位環(huán)臺,13為鎖定卡臺,14為螺紋退刀槽,15為鎖定環(huán)卡孔。
具體實施方式
本實用新型不受下述實施例的限制,可根據(jù)本實用新型的技術方案與實際情況來 確定具體的實施方式。在本實用新型中,為了便于描述,各部件的相對位置關系的描述均是根據(jù)說明書 附圖的布圖方式來進行描述的,如上、下、左、右等的位置關系是依據(jù)說明書附圖的布圖方 向來確定的。下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步描述如附圖1、2所示,該水力噴砂射孔傘形噴嘴包括噴套體1、噴套頭2、鎖定環(huán)3和耐 磨芯管4 ;噴套體1的左部外側有噴嘴螺紋5,噴套體1的左端面上有鎖緊螺孔6,噴套體1 的右端與噴套頭2的左端中部連為一體,噴套頭2的左端外徑大于噴套體1的右端外徑并 形成噴套定位面7,噴套頭2的右端面為弧形面;噴套體1的內部有芯管安裝腔8,噴套頭2 的內部有出液孔9,芯管安裝腔8的左端與鎖緊螺孔6的右端相連通,芯管安裝腔8的右端 與出液孔9的左端相連通;鎖緊螺孔6內安裝有使耐磨芯管4固定在芯管安裝腔8內的鎖 定環(huán)3,鎖定環(huán)3的內部有芯管孔10并套裝在耐磨芯管4的左端外部,耐磨芯管4的內部有 排液管孔U。噴套頭2的右端面為弧形面使其具有了防返濺能力,從而延長噴嘴的使用壽 命,耐磨芯管4完全安裝在芯管安裝腔8內能夠防止耐磨芯管4脫落。通過使鎖定環(huán)3套裝 在耐磨芯管4左端外部,非耐磨材料的鎖定環(huán)3處于耐磨芯管4與噴套體1之間避免了液 流的沖蝕,因而提高了噴嘴的抗沖蝕能力。此外,由于鎖定環(huán)3套裝在耐磨芯管4的外部, 大大縮短了噴嘴的軸向尺寸,用本實用新型組成的不動管柱分射多層管柱工藝技術與用原
4先的噴嘴相比,在分射相同層的條件下,具有更大的過流通道,可提高施工排量、降低壓力、 減少作業(yè)時間。可根據(jù)實際需要,對上述水力噴砂射孔傘形噴嘴作進一步優(yōu)化或/和改進如附圖1、2所示,耐磨芯管4的中部外側有限位環(huán)臺12,鎖定環(huán)3的芯管孔10左 部內壁上有鎖定卡臺13,鎖定卡臺13的右端面壓緊在限位環(huán)臺12的左側面上并能限制耐 磨芯管4向左移動;芯管安裝腔8的右端內徑大于出液孔9的左端內徑,耐磨芯管4的右端 面壓緊在芯管安裝腔8的右端面上并能限制耐磨芯管4向右移動。芯管安裝腔8的右端面 能夠可靠地保證耐磨芯管4不會脫落,通過旋緊鎖定環(huán)3,鎖定卡臺13將限位環(huán)臺12壓緊 在芯管安裝腔8的右端面上,從而使耐磨芯管4固定在噴套體1內無法沿軸向左右移動,避 免了耐磨芯管4的振動和移位。實施例一如附圖1所示,耐磨芯管4的右部為左大右小的圓錐體,芯管安裝腔8 為與圓錐體相配合的錐形沉孔,耐磨芯管4的右端面壓緊在錐形沉孔的底面上。芯管安裝 腔8呈錐形,便于使耐磨芯管4和噴套體1之間保持密封,液體不易發(fā)生泄漏。實施例二 如附圖2所示,耐磨芯管4的右部為圓柱體,芯管安裝腔8為與圓柱體 相配合的圓柱沉孔,耐磨芯管4的右端面壓緊在圓柱沉孔的底面上。耐磨芯管4右部呈圓 柱形,便于噴套體1和耐磨芯管4的制造和加工,并且能夠節(jié)省耐磨芯管4的耐磨材料??筛鶕?jù)實際需要,對上述實施例一、實施例二作進一步優(yōu)化或/和改進如附圖1、2所示,排液管孔11的左端進口的內徑大于右端出口的內徑,左端進口 和右端出口通過左大右小的錐形孔相連通,排液管孔11的右端出口的內徑小于出液孔9的 內徑。錐形孔便于排液管孔11內流出的液體形成噴射。排液管孔11的右端出口的內徑小 于出液孔9的內徑,使噴射出的液流不會沖蝕到出液孔9的內壁,從而提高噴套頭2的使用 壽命。噴套頭2右端的弧面設計及材質選擇可提高噴嘴的防返濺能力。如附圖1、2所示,鎖定環(huán)3的左端面上有不少于兩個的鎖定環(huán)卡孔15。通過鎖定 環(huán)卡孔15能夠方便地旋緊或拆卸鎖定環(huán)3。如附圖1所示,噴嘴螺紋5右方的噴套體1外側上套裝有密封墊。密封墊能夠與 噴槍配合形成端面密封,保證高壓施工作業(yè)不刺漏,還能防止噴套體1從噴槍上脫落。此外,如附圖1、2所示,鎖緊螺孔6的右端和芯管安裝腔8的左端之間有螺紋退刀 槽14,鎖緊螺孔6和芯管安裝腔8通過螺紋退刀槽14相連通。螺紋退刀槽14便于鎖緊螺 孔6的內螺紋加工。以上技術特征構成了本實用新型的實施例,其具有較強的適應性和實施效果,可 根據(jù)實際需要增減非必要的技術特征,來滿足不同情況的需求。本實用新型實施例一、實施例二的安裝過程是首先,將檢驗合格的噴嘴體1、鎖 定環(huán)3和耐磨芯管4清洗干凈,在各配合面上涂上厭氧膠,在各螺紋連接處涂上固持膠;接 著,將耐磨芯管4裝入噴嘴體1的噴嘴腔8內,使鎖定環(huán)3套裝在耐磨芯管4左端外部,將 鎖定環(huán)3安裝在鎖緊螺孔6內并通過鎖定環(huán)卡孔15旋緊鎖定環(huán)3 ;最后,在噴嘴體1的噴 嘴螺紋5右方套裝上密封墊,在噴嘴螺紋5上涂上固持膠,將組裝好的本實用新型固定安裝 在噴槍上即可。
權利要求一種水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于包括噴套體、噴套頭、鎖定環(huán)和耐磨芯管;噴套體的左部外側有噴嘴螺紋,噴套體的左端面上有鎖緊螺孔,噴套體的右端與噴套頭的左端中部連為一體,噴套頭的左端外徑大于噴套體的右端外徑并形成噴套定位面,噴套頭的右端面為弧形面;噴套體的內部有芯管安裝腔,噴套頭的內部有出液孔,芯管安裝腔的左端與鎖緊螺孔的右端相連通,芯管安裝腔的右端與出液孔的左端相連通;鎖緊螺孔內安裝有使耐磨芯管固定在芯管安裝腔內的鎖定環(huán),鎖定環(huán)的內部有芯管孔并套裝在耐磨芯管的左端外部,耐磨芯管的內部有排液管孔。
2.根據(jù)權利要求1所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于耐磨芯管的中部外側有 限位環(huán)臺,鎖定環(huán)的芯管孔左部內壁上有鎖定卡臺,鎖定卡臺的右端面壓緊在限位環(huán)臺的 左側面上并能限制耐磨芯管向左移動;芯管安裝腔的右端內徑大于出液孔的左端內徑,耐 磨芯管的右端面壓緊在芯管安裝腔的右端面上并能限制耐磨芯管向右移動。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于耐磨芯管的右部為 左大右小的圓錐體,芯管安裝腔為與圓錐體相配合的錐形沉孔,耐磨芯管的右端面壓緊在 錐形沉孔的底面上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于耐磨芯管的右部為 圓柱體,芯管安裝腔為與圓柱體相配合的圓柱沉孔,耐磨芯管的右端面壓緊在圓柱沉孔的 底面上。
5.根據(jù)權利要求3所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于排液管孔的左端進口的 內徑大于右端出口的內徑,左端進口和右端出口通過左大右小的錐形孔相連通,排液管孔 的右端出口的內徑小于出液孔的內徑。
6.根據(jù)權利要求4所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于排液管孔的左端進口的 內徑大于右端出口的內徑,左端進口和右端出口通過左大右小的錐形孔相連通,排液管孔 的右端出口的內徑小于出液孔的內徑。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于鎖定環(huán)的左端面上 有不少于兩個的鎖定環(huán)卡孔。
8.根據(jù)權利要求6所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于鎖定環(huán)的左端面上有不 少于兩個的鎖定環(huán)卡孔。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于噴嘴螺紋右方的噴 套體外側上套裝有密封墊。
10.根據(jù)權利要求8所述的水力噴砂射孔傘形噴嘴,其特征在于噴嘴螺紋右方的噴套 體外側上套裝有密封墊。
專利摘要本實用新型涉及水力噴砂射孔槍使用的噴嘴技術領域,是一種水力噴砂射孔傘形噴嘴,其包括噴套體、噴套頭、鎖定環(huán)和耐磨芯管;噴套體的左部外側有噴嘴螺紋,噴套體的左端面上有鎖緊螺孔,噴套體的右端與噴套頭的左端中部連為一體,噴套頭的左端外徑大于噴套體的右端外徑并形成噴套定位面,噴套頭的右端面為弧形面;噴套體的內部有芯管安裝腔。本實用新型結構合理而緊湊,使用方便,其通過噴套頭的弧形面增強了噴嘴的防返濺能力,通過使耐磨芯管完全安裝在芯管安裝腔內避免其脫落,通過使鎖定環(huán)套裝在耐磨芯管左端外部避免其受到?jīng)_蝕,解決了噴嘴易沖蝕損壞、使用壽命較短的問題,并且縮短了噴嘴的軸向尺寸,便于不動管柱實現(xiàn)多層射孔壓裂作業(yè)。
文檔編號E21B43/114GK201747340SQ201020299430
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權日2010年8月20日
發(fā)明者劉亞明, 李俊鵬, 袁新生 申請人:中國石油天然氣集團公司;新疆石油管理局采油工藝研究院