CN114165181A - 一种引导磨鞋内喷嘴及具有喷嘴的磨鞋 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种磨鞋内喷嘴及具有喷嘴的磨鞋，其中一种磨鞋内喷嘴设于磨鞋中，包括内筒、活塞；内筒内部中空设置，并形成第一凹部和第二凹部，第一凹部直径大于第二凹部，第二凹部靠近第一凹部的一端向内突出形成环台，内筒远离第二凹部的一端设有螺纹；活塞设于第二凹部中，且一端抵接到环台，活塞中心设有通孔，通孔一端直径大于另一端直径，通孔直径大的一端朝向环台，通孔两端之间为向内突出的弧形，且通孔的最大直径不大于环台内壁的直径；一种具有喷嘴的磨鞋，包括磨鞋本体，以及安装于磨鞋本体内的引导磨鞋内喷嘴；提高了施工的成功概率，降低磨鞋的工作温度，提高使用寿命，节约了成本，便于安装，适应不同施工状况的需求。
Description
技术领域
本发明涉及油气田钻井技术领域，尤其与一种磨鞋内喷嘴及具有喷嘴的磨鞋相关。
背景技术
在石油、页岩气、天然气等的开发过程中主要有多种开窗作业的方式，而开窗作业中都需要使用引导磨鞋，但由于引导磨鞋在作业中温度较高，工作条件十分恶劣，极容易造成设备的损坏，从而影响到开采工作的顺利进行，这些开窗作业的方式都首先要进行坐挂和开窗施工作业，且其中三种在坐挂的过程中都需要对阀门进行开关的操作，若是在施工过程中发现阀门无法关闭，就不能进行开窗作业，则需要将钻头从井中取出，然后重新组装，这样发极大地浪费了开采时间，同时还消耗了额外的人力物力，增加了成本，基于上述情况，现阶段需要一种简单实用，既可以坐挂又不影响开窗作业施工的第四种开窗方式，该开窗方式则需要使用一种新型的并且与之配套的磨鞋。
发明内容
针对上述相关现有技术的不足，本申请提供一种磨鞋内喷嘴及具有喷嘴的磨鞋，相对其他三种开窗作业的方式，实现对液体的节流，不需要使用阀门，不但省去了开关阀门的步骤，提高了施工的成功概率，同时也降低了磨鞋在工作时的温度，便于安装，具有较强的实用性。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术：
一种磨鞋内喷嘴，设于磨鞋中，其特征在于，包括：内筒、活塞。
内筒内部中空设置，并形成第一凹部和第二凹部，第一凹部直径大于第二凹部，第二凹部靠近第一凹部的一端向内突出形成环台，第一凹部与环台之间形成弧形部，内筒远离第二凹部的一端设有acme扣型的螺纹，螺纹与磨鞋内壁配合。
进一步地，内筒外壁沿圆周方向设有第三凹部，内筒外壁还设于两个第一环形凹槽，且第一环形凹槽分别位于第三凹部两侧，第一环形凹槽中设有密封圈，第一密封圈与磨鞋内壁配合；第二凹部内也设第二环形凹槽，第二环形凹槽内设有第二密封圈，第二密封圈与活塞外壁配合；且第一密封圈的直径大于第二密封圈的直径。
进一步地，第二凹部内沿圆周方向还设有限位槽，限位槽内设有挡圈，挡圈与活塞的端面配合，挡圈的截面为没有闭合的弧形。
进一步地，活塞设于第二凹部中，且一端抵接到环台，活塞中心设有通孔，通孔一端直径大于另一端直径，通孔直径大的一端朝向环台，通孔两端之间为向内突出的弧形，且通孔的最大直径不大于环台内壁的直径。
一种具有喷嘴的磨鞋，包括：
磨鞋本体；以及安装于磨鞋本体内的引导磨鞋内喷嘴。
进一步地，磨鞋本体的硬度≥260HB，最小屈服强度≥490Mpa，抗拉强度≥686Mpa，断面收缩率≥45%，伸长率≥14%。
本发明有益效果在于：通过本喷嘴可以实现使用过程中对磨鞋内流量的控制，有效避免了通过开闭阀门来控制流量，从而可以省去开关阀门的步骤，提高了施工的成功概率；在磨鞋工作的时候，进行液体循环，降低了磨鞋在工作时的温度，能够大幅提高磨鞋和喷嘴的使用寿命，节约了成本；采用螺纹将喷头固定在磨鞋上，便于安装；在内筒的外壁上又增加密封圈，增强密封效果；选择通孔直径不同的喷嘴，可以实现对压差的控制，以适应不同施工状况的需求。
附图说明
本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本发明的范围。
图1为本申请实施例的喷嘴整体结构剖面示意图。
图2为本申请实施例的喷嘴与磨鞋安装剖面示意图。
图3为不同喷嘴的通孔直径与流量下的压差数据表。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
如图1~图2所示，本实例提供了一种引导磨鞋内喷嘴，设于磨鞋中，包括内筒1、活塞2。
内筒1内部中空设置，并形成第一凹部11和第二凹部12，第一凹部11直径大于第二凹部12，第二凹部12靠近第一凹部11的一端向内突出形成环台13，第一凹部11与环台13之间的垂直处形成弧形部，内筒1远离第二凹部12的一端设有acme扣型的螺纹18，螺纹18与磨鞋内壁配合。
具体地，内筒1外壁沿圆周方向设有第三凹部14，内筒1外壁还设于两个第一环形凹槽15，且第一环形凹槽15分别位于第三凹部14两侧，第一环形凹槽15中设有第一密封圈3，第一密封圈3与磨鞋内壁配合，且第一密封圈3的直径大于第二密封圈4的直径。
具体地，第二凹部12内也设有第二环形凹槽16，第二环形凹槽16内设有第二密封圈4，第二密封圈4与活塞2外壁配合，第二凹部12内沿圆周方向还设有限位槽17，限位槽17内设有挡圈5，挡圈5与活塞2的端面配合，挡圈5的截面为没有闭合的弧形。
具体地，活塞2设于第二凹部12中，且一端抵接到环台13，活塞2中心设有通孔21，通孔21一端直径大于另一端直径，通孔21直径大的一端朝向环台13；通孔21两端之间为向内突出的弧形，且通孔21的最大直径不大于环台13内壁的直径。
一种具有喷嘴的磨鞋，包括：磨鞋本体；以及
安装于磨鞋本体内的引导磨鞋内喷嘴。
具体地，磨鞋本体的硬度≥260HB，最小屈服强度≥490Mpa，抗拉强度≥686Mpa，断面收缩率≥45%，伸长率≥14%。
具体地，在磨鞋工作中，如果排量一定时，如图3所示，喷嘴的通孔内径越大，喷嘴节流压差就越小。
具体的实施方式如下描述：
首先清洗各个零件后，将密封圈3放入内筒1外壁的第一环形凹槽15中，将第二密封圈4放入第二环形凹槽16中，然后将活塞2安装入内筒1的第二凹部12中，将活塞2抵接到环台13，并使通孔21孔径大的一端朝向环台13，在第二密封圈4的配合下，活塞2被卡在第二凹部12中，用卡簧钳将挡圈5放入内筒1的限位槽17中，对活塞2进行限位；最后用扳手将喷嘴拧入磨鞋内，在第一密封圈3的配合下，喷嘴被卡在磨鞋中，此时完成安装。
本实例通过本喷嘴可以实现使用过程中对磨鞋内流量的控制，有效避免了通过开闭阀门来控制流量，从而可以省去开关阀门的步骤，提高了施工的成功概率；在磨鞋工作的过程中，进行液体循环，降低了磨鞋在工作时的温度，能够大幅提高磨鞋和喷嘴的使用寿命，节约了成本；采用螺纹将喷头固定在磨鞋上，便于安装；在内筒的外壁上又增加密封圈，增强密封效果；选择通孔直径不同尺寸的喷嘴，实现对压差的控制，以适应不同施工状况的需求。
以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种引导磨鞋内喷嘴，应用时设于磨鞋中，其特征在于，包括：
内筒（1），内部中空设置，并形成第一凹部（11）和第二凹部（12），所述第一凹部（11）直径大于所述第二凹部（12），所述第二凹部（12）靠近所述第一凹部（11）的一端向内突出形成环台（13），所述第一凹部（11）与所述环台（13）之间形成弧形部，
所述内筒（1）远离所述第二凹部（12）的一端设有螺纹（18），所述螺纹（18）用于与所述磨鞋内壁配合；
活塞（2），设于所述第二凹部（12）中，且一端抵接到所述环台（13），所述活塞（2）中心设有通孔（21），所述通孔（21）一端直径大于另一端直径，所述通孔（21）直径大的一端朝向所述环台（13）。
2.根据权利要求1所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述内筒（1）外壁沿圆周方向设有第三凹部（14），所述内筒（1）外壁还设于两个第一环形凹槽（15），且所述第一环形凹槽（15）分别位于所述第三凹部（14）两侧，所述第一环形凹槽（15）中设有第一密封圈（3），所述第一密封圈（3）用于与所述磨鞋内壁配合。
3.根据权利要求1所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述第二凹部（12）内也设有第二环形凹槽（16），所述第二环形凹槽（16）内设有第二密封圈（4），所述第二密封圈（4）与所述活塞（2）外壁配合。
4.根据权利要求3所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述第一密封圈（3）的直径大于所述第二密封圈（4）的直径。
5.根据权利要求1所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述第二凹部（12）内沿圆周方向还设有限位槽（17），所述限位槽（17）内设有挡圈（5），所述挡圈（5）与所述活塞（2）的端面配合。
6.根据权利要求5所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述挡圈（5）的截面为没有闭合的弧形。
7.根据权利要求1所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述螺纹（18）为acme扣型。
8.根据权利要求1所述的引导磨鞋内喷嘴，其特征在于，所述通孔（21）两端之间为向内突出的弧形，且所述通孔（21）的最大直径不大于所述环台（13）内壁的直径。
9.一种具有喷嘴的磨鞋，其特征在于，包括：
磨鞋本体（6）；以及
安装于所述磨鞋本体（6）内的如权利要求1~8中任意一项所述的引导磨鞋内喷嘴。
10.根据权利要求9所述的具有喷嘴的磨鞋，其特征在于，所述磨鞋本体（6）的硬度≥260HB，最小屈服强度≥490Mpa，抗拉强度≥686Mpa，断面收缩率≥45%，伸长率≥14%。
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