一种定压冲砂笔尖的制作方法

一种定压冲砂笔尖的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种定压冲砂笔尖，适用于浅层油井开采领域。所述定压冲砂笔尖包括依次相连接的接箍、单向阀、接头、笔尖本体，以及设置在所述接头内部的喷嘴盘。该喷嘴盘上周向设有多个喷嘴，且冲砂作业前多个防堵帽分别连接于所述多个喷嘴的喷射端，所述笔尖本体的工作端呈笔尖状斜面，工作端侧壁上开设至少一出液孔。本实用新型的定压冲砂笔尖通过单向阀及多个喷嘴的设置，增加了冲砂液的冲击力，提高了冲砂效率，减小了施工现场的劳动强度，降低了环境污染的程度；同时，由于防堵帽的设置，避免了在下井过程中喷嘴被井内砂粒等杂质堵死的可能，提高了整个装置工作的可靠性。
【专利说明】一种定压冲砂笔尖
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及采油工程领域的一种冲砂笔尖，尤指一种定压冲砂笔尖。
【背景技术】
[0002]冲砂笔尖是石油开采工程领域常用的一种冲砂装置，其主要作用是破坏砂桥，使冲砂作业更加高效地进行。
[0003]在浅层油井冲砂过程中，由于油层较浅且水泥车排量受限，同时现有冲砂笔尖功能较为单一，使得冲砂液达到砂桥的压力较小，对砂桥的破坏力不足，进而影响了冲砂效果；同时，受冲砂笔尖结构限制，冲砂笔尖在冲砂前下放过程中冲砂口容易发生砂堵而无法继续进行冲砂作业。
[0004]因此，如何有效解决目前中浅层油井冲砂作业时冲击力过小、冲砂效果不理想的问题便成为石油开采领域的一个关注焦点。
实用新型内容
[0005]为了克服现有技术中浅层油井冲砂时冲砂液冲击力过小、冲砂效果不理想以及冲砂笔尖易赌的问题，本实用新型提出了一种定压冲砂笔尖。
[0006]本实用新型提出的定压冲砂笔尖，其中，该定压冲砂笔尖包括:依次相连接的接箍、单向阀、接头、笔尖本体，以及设置在所述接头内部的喷嘴盘；所述单向阀一端与所述接箍相连接，另一端与所述接头的一端相连接；所述接头的另一端与所述笔尖本体相连接；所述喷嘴盘位于所述单向阀及所述笔尖本体之间，所述喷嘴盘上设有多个喷口。
[0007]在优选的实施方式中，多个喷嘴分别嵌套于各所述喷口，所述喷嘴靠近所述笔尖本体一端突出所述喷嘴盘并形成喷射端，每个所述喷射端均设有一能封闭所述喷嘴的防堵帽。
[0008]在优选的实施方式中，所述防堵帽与所述喷射端外周壁螺纹连接，所述防堵帽由塑料或橡胶制成。
[0009]在优选的实施方式中，所述单向阀包含阀体，所述阀体一端内设有阀座，所述阀体靠近所述喷嘴盘一端连接有球罩，一弹簧的一端顶抵于所述球罩，另一端顶抵于能落座于所述阀座的阀球。
[0010]在优选的实施方式中，所述接头内腔设有一环凸台，所述喷嘴盘一端抵接于所述凸台，另一端抵接于所述笔尖本体；所述喷口形成朝向所述笔尖本体一侧缩颈的阶梯孔，所述喷嘴外周壁形成与所述喷口相配合的外阶梯柱状体，所述喷嘴能抵接嵌合于所述阶梯孔。
[0011]在优选的实施方式中，所述喷嘴的内孔呈漏斗形，所述内孔靠近所述凸台一侧呈圆锥形且端面直径为大端，所述内孔靠近所述喷射端一侧呈圆柱形。
[0012]在优选的实施方式中，所述喷嘴与所述喷口螺纹连接。
[0013]在优选的实施方式中，所述喷嘴外周壁端部能与所述凸台相抵接。[0014]在优选的实施方式中，所述笔尖本体下端突出所述接头并形成一工作端，所述工作端呈笔尖状斜面且一侧为短壁端，另一侧为长壁端，所述短壁端设有至少一个出液孔，所述长壁端设有至少两个出液孔。
[0015]在优选的实施方式中，所述喷嘴盘设有三个沿周向均布的所述喷口。
[0016]本实用新型的定压冲砂笔尖通过单向阀的设置，在地面水泥车排量受限的情况下，增强了冲砂笔尖出口的液流冲击力，提高了冲砂效率，减轻了现场的劳动强度，同时降低了环境污染程度。
[0017]同时，喷嘴盘上喷嘴的设置进一步增强了冲砂笔尖的冲击力，提高了冲砂效率。
[0018]所述笔尖本体上笔尖状斜面的设置使得该定压冲砂笔尖对砂桥的破坏力更强。
[0019]防堵帽的设置避免了该定压冲砂笔尖在下井过程中喷嘴被砂粒等杂质堵死的可能性，保证了冲砂作业的安全进行。
[0020]单向阀的间歇式冲砂模式以及笔尖本体工作端侧壁上出液孔的设置，使得冲砂前该定压冲砂笔尖内的死油更易去除，降低了该定压冲砂笔尖发生砂堵的几率，同时能实现对管柱侧壁的有效冲刷，提高了冲砂效率。
[0021 ] 接箍、单向阀、接头、笔尖本体、喷嘴盘等结构的设置便于施工现场的检修与更换。【专利附图】

【附图说明】
[0022]以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性解释和说明，并不用以限制本实用新型。其中:
[0023]图1为本实用新型的定压冲砂笔尖的结构剖面图。
[0024]附图标号说明:1_接头，2_喷嘴盘,3_喷嘴,4_防堵帽,5_笔尖本体,6_接箍,7_阀体，8-阀座，9-阀球，10-弹簧，11-球罩，12-凸台，15-喷口，16-喷射端，17-工作端，18-出液孔，19-短壁端，20-长壁端，21-单向阀。
【具体实施方式】
[0025]为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现结合【专利附图】

【附图说明】本实用新型的【具体实施方式】。
[0026]如图1所示，为本实用新型一可行技术方案定压冲砂笔尖的剖面图。其中，该定压冲砂笔尖包括:依次相连接的接箍6、单向阀21、接头1、笔尖本体5，以及设置在接头I内部的喷嘴盘2 ;接头I内腔设有一环凸台12 ;单向阀21两端分别与接箍6及接头I相连接，例如可以通过螺纹连接，但连接方式不限于此，还可以是其他固定连接方式，例如焊接等；笔尖本体5与接头I螺纹连接；喷嘴盘2 —端抵接于凸台12，另一端抵接于笔尖本体5 ;喷嘴盘2周向均布有三个喷口 15。
[0027]此外，各喷口 15形成朝向笔尖本体5 —侧缩颈的阶梯孔，三个喷嘴3分别抵接嵌合于三个喷口 15，且喷嘴3外周壁形成与所述阶梯孔相配合的外阶梯柱状体。喷嘴3的外周壁远离喷嘴盘2轴线一侧的端部能与凸台12相抵接，进而对喷嘴3起到轴向限位作用。在另一实施例中，也可将喷嘴3与喷口 15螺纹连接。喷嘴3的一端延伸至笔尖本体5内部并形成喷射端16。为便于安装，喷射端16截面积小于阶梯孔的截面积。各喷射端16分别螺纹连接有能封闭喷嘴3的防堵帽4，其中，防堵帽4由塑料或橡胶制成。当进入喷嘴3的冲砂液达到一定压力时，冲砂液可将防堵帽4冲掉进而开始冲砂作业。此外，防堵帽4与喷射端16的连接方式不限于螺纹连接，例如防堵帽4还可盖合并封闭喷射端16，或通过其他方式连接，并在冲砂液达到一定压力时防堵帽4可与喷射端16分离。
[0028]进一步地，单向阀21包含阀体7，阀体7 —端内设有阀座8，阀体7靠近凸台12 —端连接有球罩11，一弹簧10的一端顶抵于球罩11，另一端顶抵于能落座于阀座8的阀球9。
[0029]另外，喷嘴3的内孔呈漏斗形，内孔靠近凸台12—侧为锥形孔且端面直径为大端，内孔靠近喷射端16 —侧为圆柱孔。
[0030]如图1所不，笔尖本体5 —％5关出接头2并形成一工作知5 17，工作2而17呈笔尖状斜面且一侧为短壁端19，另一侧为长壁端20，短壁端19设有一个出液孔18，长壁端20设有两个出液孔18，该些出液孔的设置有助于冲砂作业前对笔尖本体5内部死油的去除，同时可降低冲砂笔尖发生砂堵的可能性。
[0031]以下结合附图进一步阐述本实用新型定压冲砂笔尖的工作原理。
[0032]该定压冲砂笔尖工作时，首先将其下到井底距离砂层一定高度处，此时防堵帽4均连接于所述喷射端16，进而防止井下砂粒等杂质进入喷嘴3。所述接箍6上端连接冲砂油管。从地面油管入口打压，冲砂液进入该定压冲砂笔尖，当压力达到单向阀21的开启压力时，单向阀开启，冲砂液进入各所述喷嘴3，在高压作用下，由塑料或橡胶制成的防堵帽4与喷射端16的螺纹连接失效，防堵帽4被冲掉，继而开始冲砂作业；当压力减小并低于单向阀21的开启压力时，在弹簧10的作用下单向阀21关闭，冲砂停止；当压力又达到单向阀21的开启压力时又开始冲砂，如此间歇式冲砂直至冲砂结束。在冲砂过程中笔尖本体5的作用主要是破坏砂桥，使冲砂更加高效地进行。通过单向阀21和多个喷嘴3的设置增加了冲砂液的冲击力，提高了冲砂效率。防堵帽4在下井过程中保护喷嘴，避免杂质颗粒进入喷嘴，提高了整个装置的工作可靠性。笔尖本体5工作端17上出液孔18的设置有助于冲砂前冲砂笔尖内死油的去除，同时降低了冲砂笔尖发生砂堵的可能性。
[0033]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限制本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【权利要求】
1.一种定压冲砂笔尖，其特征在于，所述定压冲砂笔尖包括:依次相连接的接箍、单向阀、接头、笔尖本体，以及设置在所述接头内部的喷嘴盘；所述单向阀一端与所述接箍相连接，另一端与所述接头的一端相连接；所述接头的另一端与所述笔尖本体相连接；所述喷嘴盘位于所述单向阀及所述笔尖本体之间，所述喷嘴盘上设有多个喷口。
2.如权利要求1所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，多个喷嘴分别嵌套于各所述喷口，所述喷嘴靠近所述笔尖本体一端突出所述喷嘴盘并形成喷射端，每个所述喷射端均设有一能封闭所述喷嘴的防堵帽。
3.如权利要求2所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述防堵帽与所述喷射端外周壁螺纹连接，所述防堵帽由塑料或橡胶制成。
4.如权利要求1所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述单向阀包含阀体，所述阀体一端内设有阀座，所述阀体靠近所述喷嘴盘一端连接有球罩，一弹簧的一端顶抵于所述球罩，另一端顶抵于能落座于所述阀座的阀球。
5.如权利要求2所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述接头内腔设有一环凸台，所述喷嘴盘一端抵接于所述凸台，另一端抵接于所述笔尖本体；所述喷口形成朝向所述笔尖本体一侧缩颈的阶梯孔，所述喷嘴外周壁形成与所述喷口相配合的外阶梯柱状体，所述喷嘴能抵接嵌合于所述阶梯孔。
6.如权利要求5所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述喷嘴的内孔呈漏斗形，所述内孔靠近所述凸台一侧呈圆锥形且端面直径为大端，所述内孔靠近所述喷射端一侧呈圆柱形。
7.如权利要求5所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述喷嘴与所述喷口螺纹连接。
8.如权利要求5所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述喷嘴外周壁端部能与所述凸台相抵接。
9.如权利要求1所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述笔尖本体下端突出所述接头并形成一工作端，所述工作端呈笔尖状斜面且一侧为短壁端，另一侧为长壁端，所述短壁端设有至少一个出液孔，所述长壁端设有至少两个出液孔。
10.如权利要求1至9任一项所述的定压冲砂笔尖，其特征在于，所述喷嘴盘设有三个沿周向均布的所述喷口。
【文档编号】E21B21/00GK203808883SQ201420060781
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年2月10日 优先权日:2014年2月10日
【发明者】李鑫, 刘佳生, 单德志, 孙柏涛, 王书慧 申请人:中国石油天然气股份有限公司