CN114961599A - 水力喷射套管除垢装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水力喷射套管除垢装置。水力喷射套管除垢装置包括：壳体，壳体具有中空腔，且壳体的周向外侧壁具有多个与中空腔连通的水眼；安装片，安装片为多个，多个安装片均设置在壳体的一端的外表面，且多个安装片均与壳体的端面垂直；喷嘴，喷嘴为多个，多个喷嘴与多个水眼一一对应，且喷嘴的至少一部分设置在对应的水眼的内部。本发明解决了现有技术中油井除垢困难的问题。

Description

水力喷射套管除垢装置

技术领域

本发明涉及油气生产设备领域，具体而言，涉及一种水力喷射套管除垢装置。

背景技术

在油气井开发过程中，由于压力、温度等条件的变化，以及水的热力学不稳定性和化学不相溶性，造成近井地带和井筒结垢。近井地带结垢会导致流体渗流阻力增加，井筒结垢会堵塞油井通道，降低油井产量。还会造成泵卡、筛管堵死，井下管柱、工具堵死，作业拔不出、测试仪器下不去,给维修造成较大困难，严重影响油田的正常生产和经济效益。由于层间差异，酸化不能解决所有层结垢堵塞问题；邻近村庄、草原等特殊地理位置的油气井酸与垢反应产生次生硫化氢易产生企地纠纷。钻、磨铣只能解决井筒结垢而不能解决炮眼结垢问题。

因此，现有技术中存在油井除垢困难的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种水力喷射套管除垢装置，以解决现有技术中油井除垢困难的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种水力喷射套管除垢装置，包括：壳体，壳体具有中空腔，且壳体的周向外侧壁具有多个与中空腔连通的水眼；安装片，安装片为多个，多个安装片均设置在壳体的一端的外表面，且多个安装片均与壳体的端面垂直；喷嘴，喷嘴为多个，多个喷嘴与多个水眼一一对应，且喷嘴的至少一部分设置在对应的水眼的内部。

进一步地，安装片呈等腰直角三角形，且安装片的两个直角边分别与壳体的轴向和壳体的径向平行。

进一步地，安装片为四个，且相邻的两个安装片之间的夹角为90度。

进一步地，壳体的周向外侧壁靠近安装片的一端具有四个水眼，且四个水眼的轴线与安装片的斜边垂直。

进一步地，壳体的周向外侧壁具有多排沿壳体的长度方向延伸的水眼，且每排水眼具有两个相对壳体的轴线对称设置的水眼。

进一步地，相邻两排的水眼之间具有相位角。

进一步地，相位角为30度。

进一步地，壳体包括：上壳体；下壳体，下壳体与上壳体通过轴承连接，多个水眼均设置在下壳体上，且安装片设置在下壳体远离上壳体的一端。

进一步地，壳体还包括滑套，滑套的两端分别与上壳体和下壳体螺纹连接。

进一步地，安装片的厚度与下壳体的外径的尺寸比为1：18。

进一步地，水眼为圆柱形阶梯孔，喷嘴包括大径段和小径段，喷嘴由大径段远离小径段的一端伸入水眼并与圆柱形阶梯孔的台阶面抵接，且水力喷射套管除垢装置还包括卡簧，卡簧设置在水眼的内部并与大径段抵接。

进一步地，大径段的内部具有第一流道，小径段的内部具有与第一流道连通的第二流道，且第一流道为朝向第二流道收缩的渐缩结构。

应用本发明的技术方案，本申请中的水力喷射套管除垢装置包括壳体、安装片以及喷嘴。壳体具有中空腔，且壳体的周向外侧壁具有多个与中空腔连通的水眼；安装片为多个，多个安装片均设置在壳体的一端的外表面，且多个安装片均与壳体的端面垂直；喷嘴为多个，多个喷嘴与多个水眼一一对应，且喷嘴的至少一部分设置在对应的水眼的内部。

使用上述结构的水力喷射套管除垢装置时，可以直接将本装置伸入到待除垢的井筒。在对井筒进行除垢时，首先将工作流体通入到壳体的中空腔内，并由水眼以及喷嘴喷出，从而实现井筒除垢。而在本申请中通过设置安装片，则能够使水力喷射套管除垢装置可以更加容易地伸入到井筒的内部。因此，本申请中的水力喷射套管除垢装置有效地解决了现有技术中油井除垢困难的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一个具体实施例的水力喷射套管除垢装置的结构示意图；以及

图2示出了图1中的水力喷射套管除垢装置的喷嘴的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、壳体；11、水眼；12、上壳体；13、下壳体；14、滑套；20、安装片；30、喷嘴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中油井除垢困难的问题，本申请提供了一种水力喷射套管除垢装置。

如图1和图2所示，本申请中的水力喷射套管除垢装置包括壳体10、安装片20以及喷嘴30。壳体10具有中空腔，且壳体10的周向外侧壁具有多个与中空腔连通的水眼11；安装片20为多个，多个安装片20均设置在壳体10的一端的外表面，且多个安装片20均与壳体10的端面垂直；喷嘴30为多个，多个喷嘴30与多个水眼11一一对应，且喷嘴30的至少一部分设置在对应的水眼11的内部。

使用上述结构的水力喷射套管除垢装置时，可以直接将本装置伸入到待除垢的井筒。在对井筒进行除垢时，首先将工作流体通入到壳体10的中空腔内，并由水眼11以及喷嘴30喷出，从而实现井筒除垢。而在本申请中通过设置安装片20，则能够使水力喷射套管除垢装置可以更加容易地伸入到井筒的内部。因此，本申请中的水力喷射套管除垢装置有效地解决了现有技术中油井除垢困难的问题。

需要说明的是，采用申请中的水力喷射套管除垢装置可以清理生产层炮眼径向孔缝内的结构，可以疏松非炮眼径向之间生产层之间的孔道提高油气渗透能力。并且可以有效清理炮眼内结垢，让油气正常流入生产井筒。同时还可以有效清理井筒内壁面结构，让油气利用储层能量或施加的机械能量正常流动到地面。

在本申请的一个具体实施例中，安装片20呈等腰直角三角形，且安装片20的两个直角边分别与壳体10的轴向和壳体10的径向平行。并且，安装片20为四个，且相邻的两个安装片20之间的夹角为90度。这样设置，通过四个安装片20的组合，可以在壳体10的一端进行尖角形状作为本申请中的水力喷射套管除垢装置的伸入端，从而减小水力喷射套管除垢装置伸入井筒时的阻力，进而使水力喷射套管除垢装置能够更加容易地伸入到井筒的内部。

具体地，壳体10的周向外侧壁靠近安装片20的一端具有四个水眼11，且四个水眼11的轴线与安装片20的斜边垂直。并且，壳体10的周向外侧壁还具有多排沿壳体10的长度方向延伸的水眼11，且每排水眼11具有两个相对壳体10的轴线对称设置的水眼11。通过这样设置，可以保证水力喷射套管除垢装置能够多角度地向外喷射工作流体，从而保证对井筒的除垢更加彻底。因此，通过这样设置有效地提高了水力喷射套管除垢装置的使用性能。

优选地，相邻两排的水眼11之间具有相位角。

具体地，相位角为30度。

在本申请中壳体10包括上壳体12和下壳体13。下壳体13与上壳体12通过轴承连接，多个水眼11均设置在下壳体13上，且安装片20设置在下壳体13远离上壳体12的一端。并且，壳体10还包括滑套14，滑套14的两端分别与上壳体12和下壳体13螺纹连接。

在本申请的一个具体实施例中，下壳体13与上壳体12通过轴承连接，上壳体12和下壳体13径向的轴承内侧位置为接触配合并安装O形密封垫圈、轴承外侧为间隙配合；下壳体13与滑套14通过螺纹连接，上壳体12与滑套14通过螺纹连接，上壳体12和滑套14接触台阶处安装轴承、轴承上部位置安装O形密封垫圈。

优选地，安装片20的厚度与下壳体13的外径的尺寸比为1：18。

具体地，水眼11为圆柱形阶梯孔，喷嘴30包括大径段和小径段，喷嘴30由大径段远离小径段的一端伸入水眼11并与圆柱形阶梯孔的台阶面抵接，且水力喷射套管除垢装置还包括卡簧，卡簧设置在水眼11的内部并与大径段抵接。通过设置卡簧，这样可以有效地对喷嘴30起到固定作用，从而可以保证水眼11与喷嘴30之间的稳定性，并防止喷嘴30从水眼11上脱落。

具体地，大径段的内部具有第一流道，小径段的内部具有与第一流道连通的第二流道，且第一流道为朝向第二流道收缩的渐缩结构。

需要说明的是，本申请中的工作流体可以使用单相或含磨料液，纯依托水力能量破碎结晶，不存在机械或化学对套管的损伤。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、有效地解决了现有技术中油井除垢困难的问题；

2、结构简单，性能稳定；

3、容易操作。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种水力喷射套管除垢装置，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)具有中空腔，且所述壳体(10)的周向外侧壁具有多个与所述中空腔连通的水眼(11)；

安装片(20)，所述安装片(20)为多个，多个所述安装片(20)均设置在所述壳体(10)的一端的外表面，且多个所述安装片(20)均与所述壳体(10)的端面垂直；

喷嘴(30)，所述喷嘴(30)为多个，多个所述喷嘴(30)与多个所述水眼(11)一一对应，且所述喷嘴(30)的至少一部分设置在对应的所述水眼(11)的内部。

2.根据权利要求1所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述安装片(20)呈等腰直角三角形，且所述安装片(20)的两个直角边分别与所述壳体(10)的轴向和所述壳体(10)的径向平行。

3.根据权利要求2所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述安装片(20)为四个，且相邻的两个所述安装片(20)之间的夹角为90度。

4.根据权利要求3所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述壳体(10)的周向外侧壁靠近所述安装片(20)的一端具有四个水眼(11)，且四个所述水眼(11)的轴线与所述安装片(20)的斜边垂直。

5.根据权利要求1所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述壳体(10)的周向外侧壁具有多排沿所述壳体(10)的长度方向延伸的所述水眼(11)，且每排所述水眼(11)具有两个相对所述壳体(10)的轴线对称设置的所述水眼(11)。

6.根据权利要求5所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，相邻两排的所述水眼(11)之间具有相位角。

7.根据权利要求6所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述相位角为30度。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述壳体(10)包括：

上壳体(12)；

下壳体(13)，所述下壳体(13)与所述上壳体(12)通过轴承连接，多个所述水眼(11)均设置在所述下壳体(13)上，且所述安装片(20)设置在所述下壳体(13)远离所述上壳体(12)的一端。

9.根据权利要求8所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述壳体(10)还包括滑套(14)，所述滑套(14)的两端分别与所述上壳体(12)和所述下壳体(13)螺纹连接。

10.根据权利要求8所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述安装片(20)的厚度与所述下壳体(13)的外径的尺寸比为1：18。

11.根据权利要求1至7中任一项所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述水眼(11)为圆柱形阶梯孔，所述喷嘴(30)包括大径段和小径段，所述喷嘴(30)由所述大径段远离所述小径段的一端伸入所述水眼(11)并与所述圆柱形阶梯孔的台阶面抵接，且所述水力喷射套管除垢装置还包括卡簧，所述卡簧设置在所述水眼(11)的内部并与所述大径段抵接。

12.根据权利要求11所述的水力喷射套管除垢装置，其特征在于，所述大径段的内部具有第一流道，所述小径段的内部具有与所述第一流道连通的第二流道，且所述第一流道为朝向所述第二流道收缩的渐缩结构。

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