本申请涉及采油工程领域，尤其涉及一种脉动冲砂笔尖。
背景技术：
脉动冲砂笔尖可以用于对油井中的砂面进行冲击，以使砂子从油井中排出。
现有技术中的脉动冲砂笔尖虽然能在冲砂液的压力和弹性件的弹力的作用下往复移动，但是现有的脉动冲砂笔尖只能进行正冲砂，而不能进行反冲砂。即冲砂液只能自上而下进行流动，不能自下而上地流动。如此，当油井内存在特别坚硬的砂面时，为了提高冲砂效果，只能提高冲砂液的冲击力。但是一方面冲砂液的冲击力有限，不能无限提高，另一方面提高冲砂液的冲击力容易导致冲砂液用量的增大，从而对环境影响很大，且成本较高。
技术实现要素：
有鉴于此，本申请实施方式提供了一种能提高冲砂效果的脉动冲砂笔尖，其既能进行正向冲砂，又能进行反向冲砂。
为实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案：一种脉动冲砂笔尖，包括：本体，所述本体内设置有连通所述本体的上端和所述本体的下端的贯通通道；所述本体下端的内壁上设置有沟槽；活塞，其可滑动地设置在所述贯通通道内，且所述活塞的外壁与所述贯通通道的内壁密封贴合，所述活塞内设置有第一液流通道，所述第一液流通道的一端通过所述活塞的上端与所述本体的外部相连通，所述第一液流通道的另一端能在所述活塞朝向所述本体的下端移动时与所述沟槽连通；所述活塞的下端设置有开孔；笔尖杆，其穿设在所述贯通通道内，且所述笔尖杆的上端通过连接筒与所述活塞的下端面相连接，所述笔尖杆的下端穿过所述本体延伸至所述本体的外部；所述连接筒的筒壁上设置有通孔；所述笔尖杆内设置有第二液流通道，所述第二液流通道一侧的端口位于所述笔尖杆延伸出所述本体的一端，所述第二液流通道另一侧的端口位于所述笔尖杆的上端面上；弹性件，其夹设在所述活塞的下端与所述本体的下端之间；阀球，其设置于所述活塞内，所述阀球能与所述开孔相抵以密封所述开孔；且所述阀球能与所述开孔相脱离，以使所述第二液流通道能通过所述开孔与所述第一液流通道相连通。
作为一种优选的实施方式，所述开孔位于所述活塞对应所述连接筒的中心的位置，以使所述开孔能连通所述第一液流通道和所述连接筒。
作为一种优选的实施方式，所述活塞的下端面上向下凸伸形成凸台，所述连接筒套接在所述凸台外，所述开孔沿所述活塞的轴向延伸并贯穿所述凸台。
作为一种优选的实施方式，所述活塞内设置有用于限制所述阀球向外移动的阀罩。
作为一种优选的实施方式，所述阀罩包括顶壁和围设在所述顶壁外缘上的周侧壁，所述周侧壁穿设于所述开孔中，且所述周侧壁与所述开孔的内壁相固定；所述周侧壁背对所述顶壁的一端内固设有用于与所述阀球相配合的阀座，所述阀球能在所述顶壁与所述阀座之间移动。
作为一种优选的实施方式，所述阀罩上设置有与所述第一液流通道相连通的液流孔，所述液流孔包括多个设置于所述阀罩的周侧壁上的第一孔和多个设置于所述阀罩的顶壁上的第二孔。
作为一种优选的实施方式，所述本体的下端设置有压盖，所述压盖包括覆盖所述本体下端的上壁面和围设在所述上壁面外边缘上的周壁面，所述周壁面与所述上壁面之间形成向下开口的空腔，所述笔尖杆的另一端穿过所述上壁面延伸至所述空腔中；所述周壁面上设置有与所述空腔相连通的光孔。
作为一种优选的实施方式，所述上壁面上设置有伸入所述本体的下端内的凸起，所述凸起与所述本体之间设置有密封圈。
作为一种优选的实施方式，所述周壁面背对所述上壁面的一端上设置有自上而下倾斜的第一倾斜面，所述笔尖杆的下端面为自上而下倾斜的第二倾斜面，所述第一倾斜面的斜率与所述第二倾斜面的斜率相等。
作为一种优选的实施方式，所述第一液流通道包括第一通道和与所述第一通道相连通的第二通道，所述第一通道和所述第二通道呈L型排列，所述第一通道沿所述活塞的轴向延伸并在所述活塞的上端面上形成开口，所述第二通道沿所述活塞的径向延伸并贯穿所述活塞的侧壁。
作为一种优选的实施方式，所述开孔的中心线与所述第一通道的中心线共线，所述开孔内穿设有阀罩，所述阀罩的外轮廓小于所述第一通道的内轮廓。
作为一种优选的实施方式，所述活塞的外壁上设置有凹槽，所述本体上设置有伸入所述凹槽内的销钉，所述销钉能与所述凹槽的上侧壁相抵靠以限制所述活塞向下移动；且所述销钉能与所述凹槽的下侧壁相抵靠以限制所述活塞向上移动。
借由以上的技术方案，本申请实施方式所述的脉动冲砂笔尖通过设置开孔和阀球，使得正冲砂时，阀球密封开孔；反冲砂时，阀球打开开孔，从而本申请实施方式所述的脉动冲砂笔尖既能进行正冲砂又能进行反冲砂。如此，本申请实施方式提供了一种能提高冲砂效果的脉动冲砂笔尖，其既能进行正向冲砂，又能进行反向冲砂。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：
图1为本申请实施方式的脉动冲砂笔尖的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本申请保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。
请参阅图1，本实施方式所提供的一种脉动冲砂笔尖，包括：本体11，所述本体11 内设置有连通所述本体11的上端和所述本体11的下端的贯通通道13；所述本体11下端的内壁上设置有沟槽15；活塞17，其可滑动地设置在所述贯通通道13内，且所述活塞17的外壁与所述贯通通道13的内壁密封贴合，所述活塞17内设置有第一液流通道 19，所述第一液流通道19的一端通过所述活塞17的上端与所述本体11的外部相连通，所述第一液流通道19的另一端能在所述活塞17朝向所述本体11的下端移动时与所述沟槽15连通；所述活塞17的下端设置有开孔45；笔尖杆21，其穿设在所述贯通通道 13内，且所述笔尖杆21的上端通过连接筒23与所述活塞17的下端面相连接，所述笔尖杆21的下端穿过所述本体11延伸至所述本体11的外部；所述连接筒23的筒壁上设置有通孔25；所述笔尖杆21内设置有第二液流通道27，所述第二液流通道27一侧的端口位于所述笔尖杆21延伸出所述本体11的一端，所述第二液流通道27另一侧的端口位于所述笔尖杆21的上端面上；弹性件35，其夹设在所述活塞17的下端与所述本体 11的下端之间；阀球39，其设置于所述活塞17内，所述阀球39能在冲砂液自所述第一液流通道19流向所述第二液流通道27时密封所述开孔45；且所述阀球39能在冲砂液自所述第二液流通道27流向所述第一液流通道19时与所述开孔45相脱离，以使冲砂液能通过所述开孔45流入所述第一液流通道19中。
使用时，首先将本体11连接在管柱的下端。从而通过管柱将本申请所述的脉动冲砂笔尖下入至井底预定位置。然后将冲砂液自上而下地注入管柱内。由于阀球39能与开孔45相抵以密封开孔45，如此，冲砂液通过第一液流通道19流经沟槽15并流入第二液流通道27中，以进行正冲砂。最后，将冲砂液从油套环空下入，由于第二液流通道27一侧的端口位于笔尖杆21延伸出本体11的一端，所以油套环空中的冲砂液能从位于笔尖杆21延伸出本体11的一端的第二液流通道27的端口进入第二液流通道27中，并向上流动。由于阀球39能与开孔45相脱离，以使第二液流通道27能通过开孔45与第一液流通道19相连通，所以冲砂液能流入第一液流通道19中，以进行反冲砂。
由以上方案可以看出，本申请实施方式所述的脉动冲砂笔尖通过设置开孔45和阀球39，使得正冲砂时，阀球39密封开孔45；反冲砂时，阀球39打开开孔45，从而本申请实施方式所述的脉动冲砂笔尖既能进行正冲砂又能进行反冲砂，如此能向坚硬的砂面施加不同方向的作用力，以提高冲砂效果。
如图1所示，在本实施方式中，本体11整体上呈中空的筒状。本体11内设置有连通本体11的上端和本体11的下端的贯通通道13。即贯通通道13分别在本体11的上端面和下端面上形成开口。本体11下端的内壁上设置有沟槽15。
在本实施方式中，活塞17可滑动地设置在贯通通道13内，从而活塞17能沿本体 11的轴向上下往复移动。活塞17的外壁与贯通通道13的内壁密封贴合。活塞17内设置有第一液流通道19，第一液流通道19的一端通过活塞17的上端与本体11的外部相连通，第一液流通道19的另一端能在活塞17朝向本体11的下端移动时与沟槽15连通。具体地，冲砂前，第一液流通道19与沟槽15不连通。冲砂时，冲砂液进入第一液流通道19中，活塞17在冲砂液的压力下向下移动，从而第一液流通道19能与沟槽15相连通，此时，活塞17的下端面位于沟槽15沿轴向的两个侧壁之间，如此冲砂液能通过沟槽15进入活塞17的下方。活塞17的下端设置有开孔45。优选地，开孔45位于活塞17对应连接筒23的中心的位置，以使开孔45能连通第一液流通道19和连接筒23。从而第二液流通道27能通过开孔45与第一液流通道19相连通。具体地，活塞17的下端面上向下凸伸形成凸台37，连接筒23套接在凸台37外，开孔45沿活塞17的轴向延伸并贯穿凸台37。该凸台37与连接通之间的连接方式可以是螺纹连接，但该连接方式不限于此，还可以是其他的连接方式，例如螺钉连接。
在一个实施方式中，第一液流通道19包括第一通道和与第一通道相连通的第二通道，第一通道和第二通道呈L型排列，第一通道沿活塞17的轴向延伸并在活塞17的上端面上形成开口，第二通道沿活塞17的径向延伸并贯穿活塞17的侧壁。从而当活塞17 向下移动至活塞17的下端面位于沟槽15沿轴向的两个侧壁之间时，冲砂液从第一通道流经第二通道并从活塞17的侧壁上流出至沟槽15中，从而流至活塞17的下方。
在本实施方式中，笔尖杆21穿设在贯通通道13内。笔尖杆21的上端通过连接筒 23与活塞17的下端面相连接，笔尖杆21的下端穿过本体11延伸至本体11的外部。从而当活塞17能带动笔尖杆21作上下往复移动，从而对砂面进行冲击。连接筒23的筒壁上设置有通孔25；笔尖杆21内设置有第二液流通道27，第二液流通道27一侧的端口位于笔尖杆21延伸出本体11的一端，第二液流通道27另一侧的端口位于笔尖杆21 的上端面上。从而从第一液流通道19进入的冲砂液能通过沟槽15流入活塞17的下方，并通过连接筒23上的通孔25流入连接筒23内，然后从连接筒23内流入第二液流通道 27中，并最终从笔尖杆21的下端流出。
在本实施方式中，弹性件35夹设在活塞17的下端与本体11的下端之间。具体地，弹性件35套设在连接筒23和笔尖杆21的外部，且弹性件35的一端与活塞17的下端面相抵，弹性件35的另一端与本体11的下端相抵。正冲砂时，活塞17在冲砂液的压力作用下向下移动，压缩弹性件35。当第一液流通道19与沟槽15相连通时，活塞17 受到的冲砂液的作用力减小，当该作用力小于弹性件35的弹力时，活塞17在弹性件35 的弹力的作用力下向上移动并切断第一液流通道19与沟槽15之间的连通。直至活塞17 再一次在冲砂液的压力下向下移动，如此不断反复，进行冲砂。该弹性件35可以是弹簧。
在本实施方式中，阀球39设置于活塞17内，阀球39能与开孔45相抵以密封开孔 45。以使正冲砂时，冲砂液进入第一液流通道19内，并通过沟槽15流至活塞17的下方。阀球39能与开孔45相脱离，以使第二液流通道27能通过开孔45与第一液流通道 19相连通。以使反冲砂时，冲砂液进入第二液流通道27内并能通过开孔45流至第一液流通道19内，从而从本体11内流出。
优选地，活塞17内设置有用于限制阀球39向外移动的阀罩41。从而阀罩41能避免阀球39移动至本体11的外部。
具体地，阀罩41包括顶壁和围设在顶壁外缘上的周侧壁，周侧壁穿设于开孔45中，且周侧壁与开孔45的内壁相固定。该固定方式可以是螺纹固定，当然该固定方式不限于此，还可以是其他的固定方式，例如螺钉固定、螺栓固定，对此本申请不作规定。周侧壁背对顶壁的一端内固设有用于与阀球39相配合的阀座43，阀球39能在顶壁与阀座 43之间移动。阀座43与阀罩41之间的固定方式可以是螺纹固定，当然该固定方式不限于此，还可以是其他的固定方式，例如螺钉固定、螺栓固定，对此本申请不作规定。
进一步地，阀罩41上设置有与第一液流通道19相连通的液流孔47，液流孔47包括多个设置于阀罩41的周侧壁上的第一孔和多个设置于阀罩41的顶壁上的第二孔。从而反冲砂时，冲砂液能通过该液流孔47进入第一液流通道19内。
优选地，本体11的下端设置有压盖29，压盖29包括覆盖本体11下端的上壁面和围设在上壁面外边缘上的周壁面，周壁面与上壁面之间形成向下开口的空腔31，笔尖杆 21的另一端穿过上壁面延伸至空腔31中；周壁面上设置有与空腔31相连通的光孔33。从而反冲砂时，油套环空中的冲砂液能通过光孔33进入空腔31中，并进入笔尖杆21 的第二液流通道27内。正冲砂时，第二液流通道27内的冲砂液能通过光孔33流入油井内。
具体地，压盖29的上壁面上设置有伸入本体11的下端内的凸起49，凸起49与本体11之间设置有密封圈。从而增强了压盖29与本体11之间的密封性。
优选地，压盖29的周壁面背对压盖29的上壁面的一端上设置有自上而下倾斜的第一倾斜面，笔尖杆21的下端面为自上而下倾斜的第二倾斜面，第一倾斜面的斜率与第二倾斜面的斜率相等。从而通过第一倾斜面能在压盖29上形成尖端，从而压盖29能通过该尖端对坚硬的砂面进行施力，从而提高压盖29的冲击强度。通过第二倾斜面能在笔尖杆21上形成尖端，从而笔尖杆21能通过该尖端对坚硬的砂面进行施力，从而提高笔尖杆21的冲击强度。
优选地，开孔45的中心线与第一通道的中心线共线，开孔45内穿设有阀罩41，阀罩41的外轮廓小于第一通道的内轮廓。从而能避免阀罩41对第一通道内的冲砂液形成阻挡，而不利于正冲砂时冲砂液从第一通道流入第二通道。
优选地，活塞17的外壁上设置有凹槽51，本体11上设置有伸入凹槽51内的销钉53，销钉53能与凹槽51的上侧壁相抵靠以限制活塞17向下移动；且销钉53能与凹槽 51的下侧壁相抵靠以限制活塞17向上移动。从而活塞17与本体11之间通过销钉53 和凹槽51能实现周向固定，如此能避免活塞17相对于本体11发生相对转动，从而导致笔尖在冲砂过程中无法对准前次冲击位置的情况。
下面介绍本实施方式所述的脉动冲砂笔尖的工作过程：
首先，将本体11连接在管柱的下端，通过管柱将本实施方式所述的脉动冲砂笔尖下入至井下预定位置。然后，正冲砂时，通过管柱向贯通通道13内注入冲砂液，在冲砂液的压力下，阀球39与开孔45相抵，从而密封开孔45。当活塞17内的第一液流通道19内的冲砂液的压力能克服弹簧的弹力时，活塞17带动笔尖杆21向下移动，进而弹簧被压缩。同时笔尖对砂面表层起到破坏作用，使其表面较为松散，以方便被冲砂液冲出井筒。当第一液流通道19与沟槽15相连通时，冲砂液通过沟槽15流入活塞17的下方，并通过连接筒23上的通孔25流入连接筒23内，进而流入第二液流通道27内，进行冲砂。当第一液流通道19内的压力小于弹簧的弹力时，活塞17带动笔尖杆21向上移动。从而第一液流通道19内的冲砂液的压力又进行升高，当压力再一次能克服弹簧的弹力时，活塞17带动笔尖杆21向下移动，这样反复进行，直到冲砂完毕。最后，反冲砂时，洗井液注入油套环空，然后洗井液通过光孔33流入压盖29的空腔31内，并进入第二液流通道27，在冲砂液的压力下，阀球39与开孔45相脱离，从而冲砂液能通过开孔45进入第一液流通道19，进而上行到达地面，实现反冲砂。
需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。