CN200978662Y - 高压水力射流弹子冲击打孔装置 - Google Patents

高压水力射流弹子冲击打孔装置 Download PDF

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赵玉坤
张传绪
柴立新
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Abstract

本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置属于钻井装置，是在井筒中嵌入了移动水力冲击凿岩机构成。凿岩机是在筒体内横置有射流喷射头，喷射头的轴向贯通着喷射孔道，喷射头尾端连接高压管，高压管内分为高压液流管腔、弹子输送管腔和替喷管。在喷射头的上部相平行置有定位钻孔机，筒体的侧壁上有在喷射头和钻孔机上移动时能分别与之对应的出入口。在筒体的上腔室中置有定位驱动马达，驱动马达的机体与下腔室中的定位钻孔机和喷射头相固定连接，驱动马达的定位驱动轮与筒体上的齿板相啮合，驱动马达上的输送轮与高压管上的齿条相啮合；在筒体的底部设有封井器，封井器的内腔与液压导管连通。其优点是：设计合理、结构简单、机械性能可靠、故障率低、设备体积小，具有节能、安全、高效、低成本。

Description

高压水力射流弹子冲击打孔装置
技术领域
本实用新型属于钻井装置，特别涉及到一种高压水力射流弹子冲击打孔装置。
背景技术
传统的微孔压裂设备是由地面压裂车驱动高压水在油井井底压出裂缝。该设备在采油领域应用广泛、技术成熟，长期以来其机构原理基本没有改变。这与目前机电技术相对发展，普遍采用新的高科技技术发展的今天已不相适应，其不足之处已逐渐显现，如现有的机械设备十分庞大、造价高、故障率高、能耗大等。
发明内容
本实用新型旨在于克服现有技术的不足，提供了一种高压水力射流弹子冲击打孔装置。
本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置是在井筒中嵌入了移动水力冲击凿岩机构成。凿岩机是在筒体内横置有射流喷射头，喷射头的轴向贯通着喷射孔道，喷射头尾端连接高压管，高压管内分为高压液流管腔、弹子输送管腔和替喷管。在喷射头的上部相平行置有定位钻孔机，筒体的侧壁上有在喷射头和钻孔机上移动时能分别与之对应的出入口。在筒体的上腔室中置有定位驱动马达，驱动马达的机体与下腔室中的定位钻孔机和喷射头相固定连接，驱动马达的定位驱动轮与筒体上的齿板相啮合，驱动马达上的输送轮与高压管上的齿条相啮合；在筒体的底部设有封井器，封井器的内腔与液压导管连通。
作为本实用新型进一步的改进，喷射头和钻孔机均与定位驱动马达相固定连接，并在上、下移动时能分别与进出口相对位。
作为本实用新型进一步的改进，高压管内的液流管腔和弹子输送管腔的出口在喷射头的入口处均与喷射孔道相连通，替喷管与喷射头内的吸咀相连通。高压管和液压导管均与地面装置相连接。
所述的定位钻孔和定位驱动马达的动力均为气动马达。
本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置，替代了原有的压裂车。通过一根高压管把凿岩机送到油层地段，然后地面上给封井胶圈部分打压，把凿岩机部分固定在套管上。定位驱动马达开始工作，把凿岩机定位到合适的位置，套管钻孔气动马达开始在套管上钻孔，钻完以后定位驱动马达将凿岩机上提，让液压高压喷射头对准套管孔，开始向地层钻孔。废液和碎屑随排液管道被排到地面。和凿岩机的连接管上有两个气动马达，负责凿岩机的送入和移出。当一个孔钻完以后，封井部分卸压，通过地面设备转动钢管，使钻井部分转动一个角度，再次重复以上工作，直到360度范围内都作业完毕，然后使钻孔部分下放一段距离，再次钻孔。
下面对该实用新型的各部分进行详细说明：
1、定位驱动轮：和凿岩机连接在一起，主要用来移动和定位凿岩机的位置。
2、液压导管：为带动空芯钻头的气动马达提供高压气源。
3、驱动马达：带动空芯钻头实现套管的钻孔过程。
4、弹子输送管腔：为高压枪头提供射流子弹。
5、喷射头：集子弹管、高压水管和排液管为一体的设备，主要实现地层微孔钻孔。
本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置的工作原理是由地面设备提供高压水流，经液压管传输至设于井下的高压喷射头，并附带子弹从枪头射出，实现钻孔过程。
本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置具有设计合理、结构简单、机械性能可靠、故障率低、设备体积小，具有节能、安全、高效、低成本等优点。
附图说明
说明书附图是本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的高压水力射流弹子冲击打孔装置是在井筒1中嵌入了移动水力冲击凿岩机2构成，凿岩机2是在筒体3内横置有射流喷射头4，喷射头4的轴向贯通着喷射孔道5，喷射头4尾端连接高压管6，高压管6和液压导管5均与地面装置17相连接。高压管6内分为高压液流管腔7、弹子输送管腔8和替喷管18，液流管腔7和弹子输送管腔8的出口在喷射头4的入口处均与喷射孔道5相连通，替喷管18与喷射头4内的吸咀19相连通。在喷射头4的上部相平行置有定位钻孔机9；筒体3的侧壁上有在喷射头4和钻孔机9上移动时能分别与之对应的出入口16。
在筒体3的上腔室中置有定位驱动马达10，驱动马达10的机体与下腔室中的定位钻孔机9和喷射头4相固定连接，并在上、下移动时能分别与进出口16相对位。驱动马达10的定位驱动轮11与筒体3上的齿板12相啮合，驱动马达10上的输送轮13与高压管6上的齿条相啮合；在筒体3的底部设有封井器14，封井器14的内腔与液压导管15连通。
所述的定位钻孔9和定位驱动马达10的动力均为气动马达。

Claims (6)

1、高压水力射流弹子冲击打孔装置是在井筒(1)中嵌入了移动水力冲击凿岩机(2)构成，其特征在于凿岩机(2)是在筒体(3)内横置有射流喷射头(4)，喷射头(4)的轴向贯通着喷射孔道(5)，喷射头(4)尾端连接高压管(6)，高压管(6)内分为高压液流管腔(7)、弹子输送管腔(8)和替喷管(18)；在喷射头(4)的上部相平行置有定位钻孔机(9)；在筒体(3)的上腔室中置有定位驱动马达(10)，驱动马达(10)的机体与下腔室中的定位钻孔机(9)和喷射头(4)相固定连接，驱动马达(10)的定位驱动轮(11)与筒体(3)上的齿板(12)相啮合，驱动马达(10)上的输送轮(13)与高压管(6)上的齿条相啮合；在筒体(3)的底部设有封井器(14)，封井器(14)的内腔与液压导管(15)连通。
2、如权利要求1所述的高压水力射流弹子冲击打孔装置，其特征在于筒体(3)的侧壁上有在喷射头(4)和钻孔机(9)上移动时能分别与之对应的出入口(16)。
3、如权利要求1所述的高压水力射流弹子冲击打孔装置，其特征在于喷射头(4)和钻孔机(9)均与定位驱动马达(10)相固定连接，并在上、下移动时能分别与进出口(16)相对位。
4、如权利要求1所述的高压水力射流弹子冲击打孔装置，其特征在于高压管(6)内的液流管腔(7)和弹子输送管腔(8)的出口在喷射头(4)的入口处均与喷射孔道(5)相连通，替喷管(18)与喷射头(4)内的吸咀(19)相连通。
5、如权利要求1所述的高压水力射流弹子冲击打孔装置，其特征在于定位钻孔(9)和定位驱动马达(10)的动力均为气动马达。
6、如权利要求1所述的高压水力射流弹子冲击打孔装置，其特征在于高压管(6)和液压导管(5)均与地面装置(17)相连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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