一种定向水力喷砂射孔工具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种定向水力喷砂射孔工具，包括上接头、第一密封圈、本体、喷嘴、第二密封圈和转芯，其中：所述上接头与本体通过螺纹连接，且上接头与本体之间通过所述第一密封圈密封，所述喷嘴设置于本体上，喷嘴与本体之间通过所述第二密封圈密封，所述的转芯位于上接头与本体连接后形成的内腔体中，转芯通过间隙配合与本体内腔配合。本实用新型专利技术利用重力向下原理，通过重力自行选择封闭下部喷嘴，使水力喷砂射孔工具可以在水平井中定向向上进行水力喷砂射孔作业。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油气田井下作业工具
，确切地说涉及一种定向水力喷砂射孔工具。
技术介绍
水力喷砂射孔技术是基于水力动量—冲量定律的一种新型工艺技术，主要是通过地面压裂车将混有一定浓度的磨料（一般为石英砂、陶粒砂等）液体加压后泵送至井下，液体经喷射工具的喷嘴将高压势能转化为动能，产生高速射流，磨料射流以冲量做工射穿套管和近井地层，形成一定直径和深度的射孔孔眼。具有穿透深，无二次污染，泄流面积大，施工效果显著等特点。这项技术中的关键工具就是水力喷砂射孔工具，该工具目前一般采取在圆柱形工具本体上沿周向均布喷嘴，沿轴向多排布置喷嘴的方式，可在使用时对套管环空周向360°范围内均匀多孔射孔。如公开号为202417450U，公开日为2012年9月5日的中国专利文献公开了一种水力喷砂射孔器。主要解决现有射孔器使用寿命短，生产成本高的问题。该水力喷砂射孔器，包括喷嘴及管柱形的射孔器本体，其中，所述的喷嘴置于密封定位套内，密封定位套可拆卸的固定在射孔器本体的管柱形壁上；且喷嘴在射孔器本体上径向均布而轴向交错分布。该射孔器由于喷嘴在本体上的安装方式和分布形式的改变，从而延长了射孔器整体的使用寿命，降低生产成本。而在现场实际需要中，部分水平井因压裂层段的下部有出水层，需要针对该层段定向进行向上水力喷砂射孔作业，而目前的水力喷砂射孔工具不能进行射孔方向的选择，无法满足现场需要。
技术实现思路
本技术旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种定向水力喷砂射孔工具，本技术利用重力向下原理，通过重力自行选择封闭下部喷嘴，使水力喷砂射孔工具可以在水平井中定向向上进行水力喷砂射孔作业。本技术是通过采用下述技术方案实现的：一种定向水力喷砂射孔工具，其特征在于：包括上接头、第一密封圈、本体、喷嘴、第二密封圈和转芯，其中：所述上接头与本体通过螺纹连接，且上接头与本体之间通过所述第一密封圈密封，所述喷嘴设置于本体上，喷嘴与本体之间通过所述第二密封圈密封，所述的转芯位于上接头与本体连接后形成的内腔体中，转芯通过间隙配合与本体内腔配合。其配合间隙小于喷砂射孔所用磨料直径（一般小于0.1mm即可），转芯在本体内腔中根据重力方向可自由旋转。所述的喷嘴在本体周向上间隔均布M个，喷嘴在本体轴向上间隔均布N排。（本说明中以周向间隔90°均布4个喷嘴，轴向上均布3排喷嘴为例）与现有技术相比，本技术所达到的有益效果如下：一、本技术结构简单，不需要使用电动元器件和炸药，地面加工组装方便、快捷、安全，精度易于保证。二、本技术解决了水平井因压裂层段的下部有出水层，需要针对该层段定向进行向上水力喷砂射孔作业，且现有水力喷砂射孔工具不能进行射孔方向的选择，无法满足现场使用的需要。附图说明下面将结合说明书附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明，其中：图1为本技术结构示意图；图2为图1中A-A截面图。图中标记为：1、上接头，2、第一密封圈，3、本体，4、喷嘴，5、第二密封圈，6、转芯。具体实施方式实施例1一种定向水力喷砂射孔工具，其特征在于：包括上接头1、第一密封圈2、本体3、喷嘴4、第二密封圈5和转芯6，所述上接头1与本体3通过螺纹连接，上接头1与本体3之间通过第一密封圈2密封。所述喷嘴4设置于本体3上，喷嘴4与本体3之间通过第二密封圈5密封，喷嘴4在本体3周向上按一定角度间隔均布M个，喷嘴4在本体3轴向上按一定间隔均布N排。（本说明中以周向间隔90°均布4个喷嘴4，轴向上均布3排喷嘴4为例）所述转芯6位于上接头1与本体3连接后形成的内腔体中，转芯6通过间隙配合与本体3内腔配合，其配合间隙小于喷砂射孔所用磨料直径（一般小于0.1mm即可），转芯6在本体3内腔中根据重力方向可自由旋转。实施例2本实施例结合附图进行说明。如图1所示，本技术由上接头1、第一密封圈2、本体3、喷嘴4、第二密封圈5和转芯6组成。本实施例中，所述喷嘴4设置于本体3上，喷嘴4与本体3之间通过第二密封圈5密封，喷嘴4在本体3周向上按一定角度间隔均布M个，喷嘴4在本体3轴向上按一定间隔均布N排。（本说明中以周向间隔90°均布4个喷嘴4，轴向上均布3排喷嘴4为例）。本实施例中，所述转芯6位于上接头1与本体3连接后形成的内腔体中，转芯6通过间隙配合与本体3内腔配合，其配合间隙小于喷砂射孔所用磨料直径（一般小于0.1mm即可），转芯6在本体3内腔中根据重力方向可自由旋转。本技术在实际使用时，通过油管或者连续油管下入水平井水平段套管内，由于重力的作用，转芯6自动旋转放置于本体3下部，遮蔽掉了位于本体3左右和下部的喷嘴4，仅露出了位于本体3上部的喷嘴4。地面压裂车将混有一定浓度的磨料液体加压后泵送至井下，由于磨料直径大于转芯6与本体3之间的配合间隙，所以磨料无法从配合间隙中流失，同时由于配合间隙非常小，高压液体由于节流作用其中绝大部分将会经定向水力喷砂射孔工具上部的喷嘴4由高压势能转化为动能，产生高速磨料射流，以冲量做工射穿套管和近井地层，形成一定直径和深度的射孔孔眼。由此，即使转芯6与本体3之间不做实际密封结构依旧能够实现水力喷砂射孔工艺。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定向水力喷砂射孔工具，其特征在于：包括上接头（1）、第一密封圈（2）、本体（3）、喷嘴（4）、第二密封圈（5）和转芯（6），其中：所述上接头（1）与本体（3）通过螺纹连接，且上接头（1）与本体（3）之间通过所述第一密封圈（2）密封，所述喷嘴（4）设置于本体（3）上，喷嘴（4）与本体（3）之间通过所述第二密封圈（5）密封， 所述的转芯（6）位于上接头（1）与本体（3）连接后形成的内腔体中，转芯（6）通过间隙配合与本体（3）内腔配合。

【技术特征摘要】
1.一种定向水力喷砂射孔工具，其特征在于：包括上接头（1）、第一密封圈（2）、本体（3）、喷嘴（4）、第二密封圈（5）和转芯（6），其中：所述上接头（1）与本体（3）通过螺纹连接，且上接头（1）与本体（3）之间通过所述第一密封圈（2）密封，所述喷嘴（4）设置于本体（3）上，喷嘴（4）与本体（3）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅超，张皓月，肖勇，谢明，
申请(专利权)人：中国石油集团川庆钻探工程有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51