CN2331757Y - 一种防空蚀喷嘴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种防空蚀喷嘴。其主要特征是喷嘴向喷嘴座入口(3)方向加长了10—30毫米,使喷嘴座入口边缘与喷嘴入口边缘平齐,喷嘴流道结构采用匀变速曲线结构或椭圆曲线结构。喷嘴还可向喷嘴出口(13)方向加长30—100毫米,形成防空蚀加长喷嘴。该喷嘴用于石油及地质钻井用牙轮钻头,能适应钻井上采用的组合喷嘴强化喷射钻井的情况,避免或减少钻头喷嘴座发生空蚀破坏,达到提高钻头的使用寿命,降低钻井成本的目的。
Description
本实用新型涉及石油和地质钻井用牙轮钻头，是一种防空蚀喷嘴。该喷嘴包括防空蚀入口(B-B)段、密封锁紧(C-C)段和加长(A-A)段，其喷嘴结构的主要特点是增加了防空蚀入口导流段(B-B)，喷嘴入口的结构形状做成匀变速入口型或椭圆入口型，以避免流道中过流断面的突变，从而消除水孔入口处出现的旋涡，以起到防空蚀的效果。
一般的三牙轮钻头由三片牙掌(1)组焊而成，每片牙掌(1)有一个喷嘴座(4)，喷嘴(5)采用卡环锁紧方式安装在喷嘴座(4)中，喷嘴座入口(3)处有一段粗加工面，喷嘴座入口(3)直径大于喷嘴(5)入口直径，喷嘴(5)出口直径可按需要进行配置。目前使用的三牙轮钻头是按三个等直径喷嘴组合设计的。
近年来国内多采用组合喷嘴强化喷射钻井，根据水力学计算和钻头的现场使用情况发现，目前使用的三牙轮钻头其流道(2)的结构和与之配套的喷嘴(5)，已经不适应强化的钻井工艺，在钻井中钻头喷嘴座(4)经常发生空蚀破坏。表现在钻头喷嘴座入口(3)与贮油孔(9)之间刺穿，泥浆经贮油孔(9)、通油孔(8)，进入轴承，将轴颈(7)刺断，导致牙轮(6)落井事故的发生；或将喷嘴座(4)本体刺穿，导致泵压下降而被迫起钻，钻头报废。
本实用新型的任务是克服现有技术中的缺陷，提供一种防空蚀喷嘴。该喷嘴能适应钻井上采用的组合喷嘴强化喷射钻井的情况，避免或减少钻头流道发生空蚀破坏，提高井底水功率，达到提高钻头使用寿命、降低钻井成本的目的。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
将喷嘴向喷嘴座入口(3)方向加长10-30毫米，使喷嘴座入口边缘与喷嘴入口边缘平齐，同时，将喷嘴内流道入口段由双圆弧入口型改为匀变速入口型或椭圆入口型结构(如图2或图3所示)，喷嘴材料采用YG10。这种结构由于消除了原喷嘴座入口处的旋涡区，以及提高了高流速区喷嘴入口(原结构中的喷嘴座入口)的表面硬度，因此，取到了防空蚀的效果。另外，为了缩短喷距，喷嘴还可向出口方向加长30-100毫米，形成防空蚀加长喷嘴。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型对钻头本身的结构改变很少，基本上不增加钻头的成本，可以按钻井需要进行配置和更换，能够防止钻头流道发生空蚀，提高井底水功率，延长钻头使用寿命，降低钻井成本。
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。
图1、三牙轮钻头的结构及普通喷嘴的安装示意图。
图2、本实用新型提出的一种防空蚀喷嘴的安装示意图。
图3、本实用新型提出的另一种防空蚀加长喷嘴的安装示意图。
图4、本实用新型提出的一种匀变速入口型曲线。
图5、本实用新型提出的一种椭圆入口型曲线。图中1-牙掌，2-流道，3-喷嘴座入口，4-喷嘴座，5-普通喷嘴，6-牙轮，7-轴颈，8-通油孔，9-贮油器，10-防空蚀喷嘴，11-防空蚀加长喷嘴，12-喷嘴入口，13-喷嘴出口，14-喷嘴密封圈，15-喷嘴锁紧卡环。
参照图1、图2、和图3，将喷嘴座入口(3)处的表面光洁度(Ra)提高到1.6～3.2，在这样的喷嘴座上，采用卡环锁紧方式安装本实用新型所述的防空蚀喷嘴(10)或防空蚀加长喷嘴(11)。防空蚀喷嘴(10)和防空蚀加长喷嘴(11)向喷嘴座入口(3)方向加长了喷嘴的导流段长度(B-B段)，使喷嘴座入口(3)的边缘与防空蚀喷嘴(10)或防空蚀加长喷嘴(11)入口(12)的边缘平齐，防空蚀喷嘴(10)和防空蚀加长喷嘴(11)入口的内流道结构采用匀变速曲线结构(图4所示)或椭圆曲线结构(图5所示)。
Claims (8)
1、一种用于石油及地质钻头上的防空蚀喷嘴，该喷嘴包括防空蚀入口(B-B)段、密封锁紧(C-C)段和加长(A-A)段，其特征是喷嘴向喷嘴座入口(3)方向加长(B-B)段，并采用卡环锁紧方式将喷嘴安装在钻头上，喷嘴入口段(12)的流道结构为匀变速曲线结构或椭圆曲线结构。
2、根据权利要求1所述防空蚀喷嘴，其特征是喷嘴向喷嘴座入口(3)方向加长(B-B)段，使喷嘴座入口边缘与喷嘴入口边缘平齐。
3、根据权利要求1所述防空蚀喷嘴，其特征是加长(B-B)段的长度为10-30毫米。
4、根据权利要求1所述防空蚀喷嘴，其特征是喷嘴向出口(13)方向加长(A-A)段，形成防空蚀加长喷嘴。
5、根据权利要求1和权利要求3所述防空蚀加长喷嘴，其特征是加长段(A-A)的长度为30-100毫米。
6、根据权利要求1和权利要求3所述防空蚀加长喷嘴，其特征是加长段(A-A)的内孔为圆柱孔。
7、根据权利要求1和权利要求3所述防空蚀加长喷嘴，其特征是加长段(A-A)的外径为22-25毫米。
8、根据权利要求1所述防空蚀喷嘴，其特征是喷嘴用钨钴镍耐磨合金或陶瓷制成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98235263 CN2331757Y (zh) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 一种防空蚀喷嘴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 98235263 CN2331757Y (zh) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 一种防空蚀喷嘴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2331757Y true CN2331757Y (zh) | 1999-08-04 |
Family
ID=33983593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 98235263 Expired - Lifetime CN2331757Y (zh) | 1998-02-17 | 1998-02-17 | 一种防空蚀喷嘴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2331757Y (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104213883A (zh) * | 2013-06-03 | 2014-12-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于喷砂压裂的喷嘴 |
-
1998
- 1998-02-17 CN CN 98235263 patent/CN2331757Y/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104213883A (zh) * | 2013-06-03 | 2014-12-17 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于喷砂压裂的喷嘴 |
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