[其他]一種用于牙輪鉆頭的新型加長噴管

無效

• 申請號: 87206853
• 申請日: 1987-04-28
• 公開（公告）號: CN87206853U
• 公開（公告）日: 1988-05-11
• 發明（設計）人: 沈忠厚;王德新;徐依吉
• 申請（專利權）人: 華東石油學院
• 主分類號: E21B10/18
• 分類號: E21B10/18
• 代理公司: 石油工業專利服務中心
• 代理人: 趙東冶

本實用新型屬于牙輪鉆頭加長噴管的改進。

現有的各種牙輪鉆頭的噴嘴均按裝在鉆頭的牙爪上，噴嘴出口距井底較遠，一般在110－140毫米之間。這樣，洗井液射流在沖到井底巖石之前要經過較長的路程，它的水力能量有較大的衰減，不利于提高鉆井速度。

如果以某種方法將噴嘴從鉆頭牙爪上引伸出來，使它盡量接近井底，則可以縮短洗井液射流到達井底的路程，減少洗井液射流的水力能量損失，使井底巖石接受較大的能量，從而較好地發揮洗井液射流清洗井底巖石或破碎井底巖石的作用。

據計算，當噴嘴出口由距井底140毫米減少到距井底40毫米時，井底巖石實際得到的水力功率可提高50％，這樣，則可以提高鉆進速度。

根據現有資料來看，美國休斯工具公司及史密斯工具公司在牙輪鉆頭上曾使用過普通的加長噴嘴，使鉆進速度得到較大提高，但是噴管的壽命不長，并且不能應用于較小直徑（如直徑為216mm）的牙輪鉆頭。

本實用新型的目的就是針對上述牙輪鉆頭加長噴管使用壽命短的缺點，在牙輪鉆頭上設計出一種新型加長噴管，使其壽命接近或達到目前國產牙輪鉆頭的使用壽命。

本實用新型的特征是在加長噴管的內壁上焊有硬質材料的保護層，并在上端裝有起引導流體作用的導流頭，以減少流體對噴管襯套的沖蝕。

本實用新型是按如下方式完成的。

帶硬質合金襯套的加長噴管是由導流頭（1），加長噴管（2），襯套（3），噴嘴（4），底蓋（5）組成，裝在牙輪鉆頭（6）上。

用機械加工的方法將合金鋼材加工成具有特殊截面形狀的管子，其內孔加工成兩段直徑不同，呈一定角度相交的直孔，內孔進行精確加工，頂端內孔中裝入具有精確尺寸的襯套，底部內孔裝入噴嘴，襯套及噴嘴用焊接或粘接的方法在內孔中固定。

噴嘴下端焊上一只底蓋，在底蓋外側及噴管外側表面焊上一層硬質合金材料保護層，以防止在鉆井過程中巖屑對噴管的沖刷。

將原牙輪鉆頭水眼孔中的水眼取出，在該孔中先裝入一只導流頭，導流頭內孔呈喇叭裝，起引到洗井液進入噴管的作用，并可保護噴管頂部不被沖蝕。再將噴管裝襯套的一端插入該孔中，將噴管與牙輪鉆頭焊牢。并在牙輪鉆頭的垂直截面范圍內伸向井底。

襯套，噴管及導流頭是用含鎢類的硬質合金或陶瓷制成。

該噴管可以用于直徑216mm及更大直徑的兩牙輪或三牙輪鉆頭，可以根據需要，在鉆頭上焊上一只，兩只或三只噴管，視其需要而定。

由于噴管端部有導流頭引導洗井液，噴管內襯有硬質材料，外部及底部有硬質材料保護層，故有較長的使用壽命。

現場實驗結果表明：目前使用的滲硼0.3mm厚的噴管使用壽命僅約20小時。而采用本實用新型的帶有襯套的加長噴管，其使用壽命可達71小時。而且噴管本身無損壞，只是噴管的鋼制基體磨損至無法使用。此效果已達到國產牙輪鉆頭使用壽命的高限。由于采用了加長噴管，從而可使鉆速提高40－50％。