一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具的制作方法

本实用新型涉及油田井下作业技术领域，特别涉及一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具。

背景技术：

目前，油田套管除垢工艺主要有机械除垢工艺和化学除垢工艺。机械除垢工艺包括两种类型：一种是用大修设备下入钻具，通过转盘驱动井下钻具磨铣结垢井段；另一种是用小修设备下入螺杆钻具+牙轮钻头的组合管柱，通过泵车泵入水驱动井下螺杆钻具磨铣结垢井段。化学除垢工艺是用化学除垢剂清除或软化垢质后，下入套管刮削或磨铣管柱，将井筒处理干净。这些工艺，均可有效清除套管内壁附着的垢质，但存在施工周期长、费用高、螺杆钻具使用寿命短的不足。高压水射流套管除垢工艺是近年来发展的一项新工艺，主要是用小修设备下入喷射工具，通过大排量高压泵车泵入水，依靠喷射工具产生的水射流清除套管内壁的垢质，一般情况下，需要先下入轴向喷射工具向下方喷射打开通道，再下入径向喷射工具向水平方向喷射清垢，才能实现除垢目的。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是克服背景技术中存在的现有水射流套管除垢工艺需要先后下入轴、径喷射工具影响除垢施工效率的问题，而提供一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，集轴向喷射工具向下方喷射打开通道和径向喷射工具向水平方向喷射清垢的功能为一体，在井下实现从下方喷射转换为水平方向喷射，下一次喷射工具即可完成套管除垢，达到提高水射流套管除垢施工效率的目的。

本实用新型解决其问题可通过如下技术方案来达到：该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，包括径向喷枪本体，所述径向喷枪本体的上、下端有油管扣，径向喷枪本体的中部呈螺旋形均匀分布着若干径向喷嘴，径向喷枪本体的下端与限位短节连接；径向喷枪本体内部置有滑套，滑套下部的卡簧卡在限位短节上端的卡簧槽内；滑套的上端有一个内圆锥面，上部置有大钢球，滑套的上端与大钢球密封；限位短节下端有一个内部台阶；限位短节下端通过油管扣与轴向喷枪接头相连接；轴向喷枪接头螺纹连接轴向喷枪本体，轴向喷枪本体底部有呈圆环形均匀分布的若干轴向喷嘴，轴向喷枪接头下端头处压紧轴向喷枪本体上的轴向喷嘴；轴向喷枪本体下端开有一个中心孔，中心孔的上部圆锥面处置有小钢球。

本实用新型与上述背景技术相比较可具有如下有益效果：该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，将轴向喷射工具和径向喷射工具集成为一体，轴向喷嘴先工作，向下方喷射打开通道，然后投入大钢球，打压使滑套下移，堵住轴向喷嘴的进水通道，打开径向喷嘴的进水通道，实现水平方向喷射清垢。其优点在于：下一次喷射工具即可达到套管除垢要求，减少了一次起、下喷射工具的作业工序，提高了水射流套管除垢的施工效率。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-径向喷枪本体；2-大钢球；3-上部o型密封圈；4-滑套；5-径向喷嘴；6-卡簧；7-下部o型密封圈；8-限位短节；9-轴向喷枪接头；10-轴向喷枪本体；11-小钢球；12-轴向喷嘴。

具体实施方式：

下面结合附图将对本实用新型作进一步说明：

如附图1所示，该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，包括径向喷枪本体1，径向喷枪本,1的上端设计有油管扣，下井时与油管相连接；径向喷枪本体1的中部呈螺旋形均匀分布着若干个的径向喷嘴5，径向喷枪本体1的下端设计有油管扣，与限位短节8相连接；径向喷枪本体1内部置有滑套4，滑套4的两端与径向喷枪本体1、限位短节8间分别装有上部o型密封圈3和下部o型密封圈7，阻断径向喷嘴的供水通道；滑套4下部的卡簧卡在限位短节8上端的卡簧槽内，对滑套起到固定作用；滑套4的上端有一个内圆锥面，上部置有大钢球2，滑套4的上端与大钢球密封；限位短节8下端有一个内部台阶，限制滑套向下移动的距离；限位短节8下端通过油管扣与轴向喷枪接头9相连接；轴向喷枪接头9螺纹连接轴向喷枪本体10，轴向喷枪本体10底部有呈圆环形均匀分布的若干轴向喷嘴12，轴向喷枪接头9下端头处压紧轴向喷枪本体上分布的轴向喷嘴12；轴向喷枪本体10下端开有一个中心孔，中心孔的上部圆锥面处置有小钢球11；所述径向喷嘴5为10-15个；轴向喷嘴12为12-16个。

该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具使用时，首先要通过打铅印或测井径，落实井内套管结垢情况，然后取出大钢球2、小钢球11，将井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具与油管连接，下至结垢井段顶界以上1-2m。地面用泵车向油管内泵入水（清水或从井内返出在地面池子内循环沉淀无机械杂质的水）进行洗井，达到设计的洗井水量后，投入小钢球11，小钢球11坐在轴向喷枪本体下端的中心孔上，结束洗井工序；提高泵压，轴向喷嘴12产生向下的高压水射流，击碎一部分垢质，并由水流携带出井筒，同时按照设计速度缓慢下入油管（接单根时停泵，接完单根起泵，保持设计泵压），直至到达人工井底1-2m，停泵，结束向下喷射除垢工序。然后，投入大钢球2，启动泵车，大钢球2坐在滑套4的内圆锥面上，滑套4受力使卡簧6收缩，滑套4下移坐在限位短节8下端的内台阶上，堵住轴向喷嘴12的进水通道，打开径向喷嘴5的进水通道，提高泵压，径向喷嘴5产生水平方向的高压水射流，覆盖套管内表面的一周，实现水平方向喷射清垢，清除的垢质随水流携带出井筒，同时按照设计速度缓慢起出油管（卸单根时停泵，卸完单根起泵，保持设计泵压），直至到达结垢井段顶界以上1-2m，停泵，起出油管和井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，结束除垢工序。

技术特征：

1.一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，包括径向喷枪本体（1），其特征在于：所述径向喷枪本体（1）的上、下端有油管扣，径向喷枪本体（1）的中部呈螺旋形均匀分布着若干径向喷嘴（5），径向喷枪本体（1）的下端与限位短节（8）连接；径向喷枪本体（1）内部置有滑套（4），滑套（4）下部的卡簧卡在限位短节（8）上端的卡簧槽内；滑套（4）的上端有一个内圆锥面，上部置有大钢球（2），滑套（4）的上端与大钢球密封；限位短节（8）下端有一个内部台阶；限位短节（8）下端通过油管扣与轴向喷枪接头（9）相连接；轴向喷枪接头（9）螺纹连接轴向喷枪本体（10），轴向喷枪本体（10）底部有呈圆环形均匀分布的若干轴向喷嘴（12），轴向喷枪接头（9）下端头处压紧轴向喷枪本体（10）上的轴向喷嘴（12）；轴向喷枪本体（10）下端开有一个中心孔，中心孔的上部圆锥面处置有小钢球（11）。

2.根据权利要求1所述的一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，其特征在于：滑套（4）的两端与径向喷枪本体（1）、限位短节（8）间分别装有上部o型密封圈（3）和下部o型密封圈（7）。

3.根据权利要求1所述的一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，其特征在于：所述径向喷嘴（5）为10-15个；轴向喷嘴（12）为12-16个。

技术总结
本实用新型涉及一种井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具。主要解决了现有除垢工艺需要下两次喷射工具才可完成套管除垢影响除垢施工效率的问题。其特征在于：径向喷枪本体的中部呈螺旋形均匀分布有若干径向喷嘴，径向喷枪本体下端连接限位短节，内部置有滑套，滑套下部的卡簧卡在限位短节上端的卡簧槽内；滑套上端置有大钢球；限位短节下端通过油管扣与轴向喷枪接头连接；轴向喷枪接头螺纹连接轴向喷枪本体，轴向喷枪本体上呈圆环形均匀分布有若干轴向喷嘴，轴向喷枪接头下端头处压紧轴向喷枪本体上的轴向喷嘴。该井下高压水射流套管除垢组合式喷射工具，集轴向喷射和径向喷射工具为一体，提高水射流套管除垢施工效率。

技术研发人员：任志刚;徐国民;徐广天;祝英俊;赵星烁;刘宝
受保护的技术使用者：大庆油田有限责任公司
技术研发日：2019.07.04
技术公布日：2020.05.15