專(zhuān)利名稱(chēng)：配置有長(zhǎng)圓形噴嘴的刮刀鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型刮刀鉆頭，它屬于對(duì)石油及地質(zhì)鉆井工程的鉆探工具的改進(jìn)，它主要是由鉆頭體、刮刀刀翼及具有特殊射流截面的噴嘴構(gòu)成。
在地質(zhì)鉆探中，尤其是石油鉆井工程中，刮刀鉆頭是常用的鉆探工具。目前，常用的刮刀鉆頭所配備的噴嘴大都為園形出口，其產(chǎn)生的射流截亦為園形，這就存在著以下幾個(gè)主要缺陷(1)射流沖擊井底時(shí)所占井底的徑向?qū)挾容^小，清洗井底面積亦較小，因而清洗井底效果較差；(2)園形噴嘴所形成的射流不易消除在鉆頭中心形成清洗巖屑的死區(qū)，不利于提高鉆速，且增加鉆頭的磨損；(3)園形噴嘴所形成的射流在井底的壓力梯度較小，不利于巖屑離開(kāi)井底上返。正是由于上述原因，國(guó)內(nèi)外鉆探工具的設(shè)計(jì)者們一直探索著如何改變射流結(jié)構(gòu)來(lái)消除清洗巖屑的死區(qū)和提高井底的清洗能力，以提高刮刀鉆頭的工作效率。
本實(shí)用新型的目的就在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種通過(guò)改變射流結(jié)構(gòu)來(lái)消除清洗巖屑的死區(qū)和提高井底清洗能力的配置有長(zhǎng)園形噴嘴的刮刀鉆頭。它主要是將具有長(zhǎng)園形出口截面的射流噴嘴設(shè)置于鉆頭體上，并且置于刮刀刀翼的運(yùn)行前方，而該射流噴嘴的出口截面可以是扁園形、矩形或橢園形，即長(zhǎng)園形射流噴嘴。
附


圖1即為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2即為本實(shí)用新型的底視圖。
為了能充分實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者對(duì)射流噴嘴在鉆頭體的設(shè)置上是這樣考慮的設(shè)置在刮刀刀翼(3)前方的長(zhǎng)園形噴嘴(2)是沿鉆頭本體(1)的徑向布置，其長(zhǎng)軸是與刮刀刀翼(3)平行設(shè)置的；對(duì)于射流噴嘴(2)的出口截面要求是具有長(zhǎng)園形，而射流噴嘴(2)的本體外形則可以是任何便于與鉆頭本體的水眼座相匹配的幾何形狀；其射流噴嘴(2)與鉆頭本體的聯(lián)接則是通過(guò)焊接的方法鑲裝在鉆頭體(1)的水眼座內(nèi)。
下面將結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)者是通過(guò)下列方法來(lái)實(shí)現(xiàn)該配置有長(zhǎng)園噴嘴的刮刀鉆頭的采用常規(guī)的三刮刀鉆頭，取本實(shí)用新型所說(shuō)的長(zhǎng)園形噴嘴(2)三只，即噴嘴出口的截面可以是橢園形、矩形或扁園形，按鉆頭體的徑向在每片刮刀刀翼(3)的運(yùn)行前方的射流水眼座中焊接一只噴嘴，其噴嘴(2)出口截面的長(zhǎng)軸是與刮刀刀翼(3)相平行的。制作本實(shí)用新型的材料可為硬質(zhì)材料。按同樣的方法，也適用于二刮刀鉆頭的制作。
附圖的圖面說(shuō)明如下1┄鉆頭本體2┄長(zhǎng)園形射流噴嘴3┄刮刀刀翼由于本實(shí)用新型是將能產(chǎn)生橢園形射流截面的射流噴嘴設(shè)置在鉆頭刮刀的運(yùn)行前方，并使其長(zhǎng)軸與刮刀刀翼相平行，就可使得射流在井底的徑向上有較大的沖擊寬度，有利于消除沖擊死區(qū)和提高井底巖屑的清洗能力。又由于本實(shí)用新型所采用的長(zhǎng)園形噴嘴的射流截面為橢園形，所以在長(zhǎng)軸方向上其中心點(diǎn)的壓力較邊緣處的壓力值相差較大，因而使井底可產(chǎn)生較大的壓力梯度有利于排除巖屑。
權(quán)利要求1.配置有長(zhǎng)園形噴嘴的刮刀鉆頭，它是將具有特殊射流截面的噴嘴配置在常規(guī)刮刀鉆頭而構(gòu)成，其特征在于將具有長(zhǎng)園形出口截面的射流噴嘴(2)設(shè)置在鉆頭本體(1)上的刮刀刀翼(3)的運(yùn)行前方，而該射流噴嘴(2)的出口截面可以是扁園型、矩形或橢園型，即長(zhǎng)園形射流噴嘴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配置有長(zhǎng)園形噴嘴的刮刀鉆頭，其特征在于設(shè)置在刮刀刀翼(3)前方的長(zhǎng)園形噴嘴(2)是沿鉆頭本體(1)的徑向布置的，其長(zhǎng)軸是與刮刀刀翼(3)平行設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配置有長(zhǎng)園形噴嘴的刮刀鉆頭，其特征在于長(zhǎng)園型噴嘴(2)的出口截面為長(zhǎng)園形，其外形可以是任何便于與鉆頭本體(1)的水眼座相匹配的幾何形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的配置有長(zhǎng)園形噴嘴的刮刀鉆頭，其特征在于長(zhǎng)園型噴嘴(2)是通過(guò)焊接的方法鑲裝在鉆頭體的水眼座內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為一種新型的配置有長(zhǎng)圓形噴嘴的刮刀鉆頭，它屬于對(duì)石油及地質(zhì)鉆井工程的鉆探鉆具的改進(jìn)。它主要是通過(guò)改變鉆頭體水眼座中射流噴嘴的結(jié)構(gòu)，使其射流截面為長(zhǎng)圓形，從而使得射流在井底的徑向上有較大的充擊寬度，有利于提高井底巖屑的清洗能力和鉆頭的工作效率。本實(shí)用新型所采用的長(zhǎng)圓噴嘴一般其噴嘴的出口截面為橢圓形、矩形或扁圓形，并且設(shè)置在鉆頭體每個(gè)刮刀刀翼的運(yùn)行前方。
文檔編號(hào)E21B10/26GK2096628SQ91216688
公開(kāi)日1992年2月19日 申請(qǐng)日期1991年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1991年6月26日
發(fā)明者王德新 申請(qǐng)人:石油大學(xué)(華東)