专利名称：井下高压水射流喷射工具装置的制作方法
技术领域：
井下高压水射流喷射工具装置技术领域[0001]本实用新型属于从井中开采油、气、水；可溶性或可溶化物质或矿物泥浆的方 法或设备技术领域，具体涉及到射孔器的零件。
背景技术：
[0002]石油工业开采石油和天然气传统的做法是先进行钻井，然后下套管固井，在井 下通过射孔枪射孔，射孔弹爆燃，击穿套管，形成井筒与地层的连通，来开采石油和天 然气。射孔工艺，成本高，效率低，射孔弹到的射程只有lm，所形成的孔径小，高能气 体压裂也只能穿透3 5米的地层，影响到石油及天然气的产量。而且在射孔弹的运输 过程中，很不安全，需公安部门出具证明，专车运输，加大了生产成本。[0003]近年来有人发明了高压水力射孔器，采用此射孔器在井下岩石上射孔，高压水 力射孔器的主要部件为射流喷头。专利号为97239624.1、发明名称为《高压水力射孔器 旋流喷咀》，在壳体的一端设有管接头或接孔，在壳体内设表面加工有能使流体改变流 动方向的旋流槽或旋流孔的旋流子，壳体内右侧构成锥体状旋流腔，在锥体状旋流腔的 顶端加工有喷射孔，壳体的外侧加工有排屑槽，在壳体的另一端设有定距爪。这种水力 射孔器旋流喷咀，结构复杂，加大了生产成本，在2000m以下射孔，故障率太高，无法 进行作业。[0004]在高压水力射孔器技术领域，当前需迫切解决得一个技术问题是提供一种结构 简单、射孔效率高的喷头。发明内容[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述高压水力射孔器喷咀的缺点，提 供一种结构简单、操作简便、地层射孔效果好的井下高压水射流喷射工具装置。[0006]解决上述技术问题所采用的技术方案是在喷头体的头部加工有与喷头体内部 相联通的前喷孔a、尾部侧壁上加工有与喷头体内部相联通的后喷孔c，喷头体内前端设 置有增压器，增压器后设置有联接扣，联接扣内设置有分水轮。[0007]本实用新型的前喷孔a有3 6个在竖截面内等分圆周排列，前喷孔a的孔径为 0.1 0.5mm、中心线与喷头体1轴线间夹角α为15° 40°。[0008]本实用新型的后喷孔c有10 15个在竖截面内等分圆周排列，后喷孔c的孔径 为0.1 0.5mm、中心线与喷头体1轴线间夹角β为10° 30°。[0009]本实用新型在喷头体头部加工有前喷孔，尾部加工有数量多于前喷孔的后喷 孔，高速高压水流从前喷孔和后喷孔同时喷出，由于头部排量小于尾部的排量，形成向 前的推力，喷头体穿出油管，携带高压软管进行地层穿孔，向地层喷射高压水流，喷射 距离可以达到100 190m，喷头体携带着高压软管进入地层，可以沟通油井井筒IOOm以 外的远处原油，提高原油的单井产量，达到油、气井增产，水井增注的效果。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和各实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于 这些实施例。实施例1在图1中，本实施例的井下高压水射流喷射工具装置由喷头体1、联接扣2、分 水轮3、增压器4联接构成。如图1所示，在喷头体1的头部连为一体加工有锥形定位锥，定位锥位于喷头体 1的轴向中心线上，定位锥用于本实用新型在井下施工作业时，定位，喷头体1的外表面 上加工有滚花，滚花用于旋转喷头体1时增加摩擦力，喷头体1的后部内壁上加工有内螺 纹，内螺纹用于与地面上的高压水管相联通。在喷头体1的头部加工有4个在竖截面内 等分圆周的前喷孔a，前喷孔a与喷头体1内部相联通，前喷孔a的中心线与喷头体1轴 线之间的夹角α为30°，前喷孔a的孔径为0.3mm，喷头体1内的前端焊接联接安装有 增压器4，增压器4的中心线与喷头体1的中心线为同一条中心线。喷头体1内增压器4 的后方通过螺纹联接安装有环形的联接扣2，联接扣2的内壁上加工有螺纹，联接扣2内 通过螺纹联接安装有分水轮3，分水轮3的中心加工有喷水通道b、喷水通道b的外围加 工有通孔，喷头体1的尾部侧壁上加工有12个在竖截面内等分圆周的后喷孔c，后喷孔c 与喷头体1内相联通，后喷孔c的中心线与喷头体1轴线之间的夹角β为20°，后喷孔 c的孔径为0.3mm。本实用新型的喷头体1上加工的前喷孔a数量少于后喷孔c的数量， 在高压水喷射时，喷头体1头部排量小于尾部的排量，形成向前的推力，实现喷头体1携 带高压软管进行地层穿孔。实施例2本实施例中，在喷头体1的头部加工有4个在竖截面内等分圆周的前喷孔a，前 喷孔a与喷头体1内部相联通，前喷孔a的中心线与喷头体1轴线之间的夹角α为15°， 前喷孔a的孔径为0.3mm，喷头体1的尾部侧壁上加工有12个在竖截面内等分圆周的等 分圆周的后喷孔C，后喷孔c与喷头体1内相联通，后喷孔c的中心线与喷头体1轴线之 间的夹角β为10°，后喷孔c的孔径为0.3mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实 施例1相同。实施例3本实施例中，在喷头体1的头部加工有4个在竖截面内等分圆周的前喷孔a，前 喷孔a与喷头体1内部相联通，前喷孔a的中心线与喷头体1轴线之间的夹角α为40°， 前喷孔a的孔径为0.3mm，喷头体1的尾部侧壁上加工有12个在竖截面内等分圆周的等 分圆周的后喷孔C，后喷孔c与喷头体1内相联通，后喷孔c的中心线与喷头体1轴线之 间的夹角β为30°，后喷孔c的孔径为0.3mm。其它零部件以及零部件的联接关系与实 施例1相同。实施例4在以上的实施例1 3中，在喷头体1的头部加工有3个在竖截面内等分圆周的前喷孔a，前喷孔a与喷头体1内部相联通，前喷孔a的孔径为0.5mm，喷头体1的尾部 侧壁上加工有10个在竖截面内等分圆周的等分圆周的后喷孔c，后喷孔c与喷头体1内相 联通，后喷孔c的孔径为0.5mm，前喷孔a的中心线与喷头体1轴线之间的夹角α、后喷 孔c的中心线与喷头体1轴线之间的夹角β与相应的实施例相同。其它零部件以及零部 件的联接关系与实施例1相同。[0021]实施例5[0022]在以上的实施例1 3中，在喷头体1的头部加工有6个在竖截面内等分圆周的 前喷孔a，前喷孔a与喷头体1内部相联通，前喷孔a的孔径为0.1mm，喷头体1的尾部 侧壁上加工有15个在竖截面内等分圆周的等分圆周的后喷孔c，后喷孔c与喷头体1内相 联通，后喷孔c的孔径为0.1mm，前喷孔a的中心线与喷头体1轴线之间的夹角α、后喷 孔c的中心线与喷头体1轴线之间的夹角β与相应的实施例相同。其它零部件以及零部 件的联接关系与实施例1相同。[0023]本实用新型的工作过程如下[0024]将喷头体1与高压软管联接，通过油田专用油管连携带斜器管柱下放到井筒需 要开窗位置，地面车组通过高压软管给喷头体1内输送高压水，在高压水流的作用下， 分水轮3转动将高压水流分流至前喷孔a和后喷孔c，流至前喷孔a的水流经过增压器1 增压，从前喷孔a喷出，流至后喷孔c的水流从后喷孔c喷出，由于喷头体1头部排量小 于尾部的排量，形成向前的推力，喷头体1穿出油管，携带高压软管进行地层穿孔，向 地层喷射高压水流，喷射距离可以达到100-190m，喷头体1携带着高压软管进入地层， 可以沟通油井井筒IOOm以外的远处原油，提高原油的单井产量，达到油、气井增产，水 井增注的效果。
权利要求1.一种井下高压水射流喷射工具装置，其特征在于在喷头体(1)的头部加工有与 喷头体(1)内部相联通的前喷孔(a)、尾部侧壁上加工有与喷头体(1)内部相联通的后喷 孔(c)，喷头体(1)内前端设置有增压器(4)，增压器(4)后设置有联接扣(2)，联接扣 (2)内设置有分水轮(3)。
2.按照权利要求1所说的井下高压水射流喷射工具装置，其特征在于所说的前喷 孔(a)有3 6个在竖截面内等分圆周排列，前喷孔(a)的孔径为0.1 0.5mm、中心线 与喷头体(1)轴线间夹角(α)为15° 40°。
3.按照权利要求1所说的井下高压水射流喷射工具装置，其特征在于所说的后喷 孔(C)有10 15个在竖截面内等分圆周排列，后喷孔(C)的孔径为0.1 0.5mm、中心 线与喷头体(1)轴线间夹角(β)为10° 30°。
专利摘要一种井下高压水射流喷射工具装置，在喷头体的头部加工有与喷头体内部相联通的前喷孔、尾部侧壁上加工有与喷头体内部相联通的后喷孔，喷头体内前端设置有增压器，增压器后设置有联接扣，联接扣内设置有分水轮。本实用新型在喷头体头部加工的前喷孔少于尾部加工的后喷孔，高速高压水流从前喷孔和后喷孔同时喷出，由于头部排量小于尾部的排量，形成向前的推力，喷头体穿出油管，携带高压软管进行地层穿孔，向地层喷射高压水流，喷射距离可以达到100～190m，喷头体携带着高压软管进入地层，可以沟通油井井筒100m以外的远处原油，提高原油的单井产量，达到油、气井增产，水井增注的效果。
文档编号E21B43/119GK201802370SQ20102055809
公开日2011年4月20日 申请日期2010年10月13日 优先权日2010年10月13日
发明者刘雨馨, 张江, 王林, 胡晓玲 申请人:恒信泰达能源科技咨询(北京)有限责任公司