一种水平井管内水力喷射解堵工具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水平井管内水力喷射解堵工具，属于油气田开发中的井下作业领域。该水力喷射解堵工具包括中空的水射流工具本体，在所述水射流工具本体上设置有与所述水射流工具本体连通的若干个喷射斜向射流的赫姆霍兹喷嘴和喷射垂直射流的垂直射流喷嘴，所述赫姆霍兹喷嘴和所述垂直射流喷嘴呈螺旋升角排列。本实用新型专利技术通过采用赫姆霍兹喷嘴和垂直射流喷嘴代替力偶喷嘴和斜喷嘴，并使赫姆霍兹喷嘴和垂直射流喷嘴在水射流工具本体上呈一定螺旋升角排列组合，可对筛管内壁产生螺旋和垂直射流的复合冲洗解堵效果，从而实现对精密复合筛管的多层过滤层通道的有效解堵。

Hydraulic jetting plugging removing tool for horizontal well pipe

The utility model discloses a hydraulic jetting plugging removing tool in a horizontal well pipe, belonging to the downhole operation field in the development of oil and gas fields. The hydraulic jet plugging tool comprises a water jet tool body is hollow, the water jet tool is arranged on the main body is communicated with the water jet tool body several jet oblique vertical jet nozzle Herm Holtz jet and jet vertical jet, the Helmut Hotz nozzle and the jet nozzle is vertical helix angle arrangement. The utility model adopts Herm Holtz nozzle and vertical jet nozzle instead of couple nozzle and oblique nozzle, and the nozzle and the jet nozzle in the vertical Herm Holtz water jet tool body in a helix angle arrangement of composite flush blocking effect can produce spiral and vertical jet on the screen wall, so as to realize the multi layer channel of precision filter the effective plugging composite liner.

【技术实现步骤摘要】
一种水平井管内水力喷射解堵工具
本技术涉及油气田开发中的井下作业领域，特别涉及一种水平井、侧钻井、大位移井、分支井等复杂结构井管内水力喷射解堵工具。
技术介绍
在油气田生产过程中，当油田进入开发中后期时，由于注水等储多因素引起油水井的射孔炮眼、筛管及近井地带孔隙通道堵塞，导致油井降产，极大地影响了油田开发水平，造成油井产液能力下降甚至停产。目前，通常借助水射流解堵技术清理筛管和近井堵塞。现有技术中使用的水力喷射解堵工具多采用力偶喷嘴或者斜喷嘴射流，通过产生力矩带动喷头旋转使带有脉冲装置的喷头实现脉冲射流而进行清洗。然而，现有的这两种喷头结构复杂，维修保养不方便，对于精密复合筛管的多层过滤层通道，无法实现有效解堵。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种水平井、侧钻井、大位移井、分支井等复杂结构井管内水力喷射解堵工具，解决现有技术中精密复合筛管解堵不彻底的问题。具体而言，包括以下的技术方案：一种水平井管内水力喷射解堵工具，包括中空的水射流工具本体，在所述水射流工具本体上设置有与所述水射流工具本体连通的若干个喷射斜向射流的赫姆霍兹喷嘴和喷射垂直射流的垂直射流喷嘴，所述赫姆霍兹喷嘴和所述垂直射流喷嘴呈螺旋升角排列。进一步地，在所述水射流工具本体的两端分别设置有封隔器。进一步地，在所述水射流工具本体的两端还分别设置有扶正器。优选地，所述封隔器和所述扶正器分别通过双公短节串接在所述水射流工具本体的两端。优选地，其中一个所述双公短节与丝堵密封连接，另一个所述双公短节与双母接头连接。优选地，所述赫姆霍兹喷嘴包括赫姆霍兹喷嘴外筒和安装在所述赫姆霍兹喷嘴外筒内的赫姆霍兹喷嘴芯，所述赫姆霍兹喷嘴外筒的底部开设有圆柱形自激腔，所述赫姆霍兹喷嘴芯上具有与所述自激腔连通的喷孔，所述喷孔和所述自激腔的轴线之间具有夹角α。优选地，所述喷孔和所述自激腔的轴线之间的所述夹角α为10°-45°。优选地，所述自激腔的底部设置有用于与所述水射流工具本体连通的连通孔。优选地，所述赫姆霍兹喷嘴芯通过螺纹连接在所述赫姆霍兹喷嘴外筒内。优选地，所述赫姆霍兹喷嘴芯与所述赫姆霍兹喷嘴外筒之间设置有密封圈。进一步地，所述赫姆霍兹喷嘴与所述水射流工具本体之间、所述垂直射流喷嘴与所述水射流工具本体之间分别设置有密封圈。本技术实施例提供的技术方案的有益效果是：提供一种水平井、侧钻井、大位移井、分支井等复杂结构井管内水力喷射解堵工具，解决现有技术中精密复合筛管解堵不彻底的问题。具体地，通过采用赫姆霍兹喷嘴和垂直射流喷嘴代替力偶喷嘴和斜喷嘴，并使赫姆霍兹喷嘴和垂直射流喷嘴在水射流工具本体上呈一定螺旋升角排列组合，可对筛管内壁产生螺旋和垂直射流的复合冲洗解堵效果，从而不需要旋转喷头即可最大限度地冲洗到筛管过流通道，实现对精密复合筛管的多层过滤层通道的有效解堵。且本技术实施例提供的水力喷射解堵工具的喷嘴易于装配，互换性强，可根据需要进行组合以更有效地实现解堵。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种水平井管内水力喷射解堵工具的结构示意图；图2为图1所示的水平井管内水力喷射解堵工具中赫姆霍兹喷嘴的结构示意图；图3为本技术实施例提供的水力喷射解堵工具在水平井管内使用的管柱示意图。图中的附图标记分别表示：1、水射流工具本体；2、赫姆霍兹喷嘴；201、赫姆霍兹喷嘴外筒；202、赫姆霍兹喷嘴芯；203、自激腔；204、喷孔；205、连通孔；α、喷孔和自激腔的轴线之间的夹角；3、垂直射流喷嘴；4、封隔器；5、扶正器；6、双公短节；7、丝堵；8、双母接头；9、密封圈；10、水力喷射解堵工具；11、安全接头；12、输送管柱；13、堵塞筛管。具体实施方式为使本技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。本技术提供一种水平井管内水力喷射解堵工具，如图1所示，该水力喷射解堵工具10包括中空的水射流工具本体1，在水射流工具本体1上设置有与水射流工具本体1连通的若干个喷射斜向射流的赫姆霍兹喷嘴2和喷射垂直射流的垂直射流喷嘴3，赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3呈螺旋升角排列。在使用中，水射流工具本体1的一端密封，另一端与管柱连接，如图3所示，将水力喷射解堵工具10通过安全接头11连接到输送管柱12上，并随输送管柱12下放到堵塞筛管13处。当水平井管内水力喷射解堵工具10到达堵塞筛管13处时开泵，水力喷射解堵工具10开始工作。需要说明的是，水力喷射解堵工具10中的垂直射流喷嘴3喷射出垂直于堵塞筛管13的内表面的射流，赫姆霍兹喷嘴2喷射出与堵塞筛管13的内表面的法线呈一定夹角的射流，斜射流可使堵塞筛管13上的堵塞物更容易剥离。且在实际使用中可根据需要组合赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3，以进行有效解堵，优选地，设置赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3在水射流工具本体1上呈螺旋升角排列，呈螺旋升角排列的赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3不需要旋转喷头即可实现对堵塞筛管13的有效清洗。本技术实施例提供的水力喷射解堵工具10的工作原理为：开泵后，一部分冲洗液进入水力喷射解堵工具10中的垂直射流喷嘴3中，垂直射流喷嘴3喷出的水射流垂直冲击清洗堵塞筛管13的内表面，堵塞筛管13的内表面的堵塞物被冲洗脱落，且垂直射流喷嘴3喷出的水射流可冲击堵塞筛管13的过滤层，堵塞筛管13的过滤层中的堵塞物被水射流冲击到筛管外部的地层中；一部分冲洗液进入赫姆霍兹喷嘴2中，赫姆霍兹喷嘴2喷出与堵塞筛管13的内表面的法线呈一定夹角的射流，且赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3呈螺旋升角排列；缓慢下放输送管柱12，使水平井管内水力喷射解堵工具10从上到下连续冲洗堵塞筛管13，直至堵塞筛管13的底部；然后缓慢上提输送管柱12，水平井管内水力喷射解堵工具10从下到上连续清洗堵塞筛管13，直至水平井管内水力喷射解堵工具10到达堵塞筛管13的顶部。这样反复清洗5至6次，能高效完成堵塞筛管13的解堵工作。进一步地，本技术实施例提供的水力喷射解堵工具可通过调节泵入的冲洗液流量，来调节水射流对堵塞筛管13的冲击力，以根据实际情况适应不同清洗需要。本技术实施例通过采用赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3组合代替现有的力偶喷嘴和斜喷嘴，并使其在水射流工具本体1上呈一定螺旋升角排列组合，可对筛管内壁产生螺旋和垂直射流的复合冲洗解堵效果，从而不需要旋转喷头即可实现最大限度地冲洗到筛管过流通道，解决现有技术中精密复合筛管解堵不彻底的问题。且本技术实施例提供的水力喷射解堵工具的喷嘴易于装配，互换性强，并可根据需要进行组合。在上述的水平井管内水力喷射解堵工具中，为了更有效地冲洗堵塞筛管13，可进一步地在水射流工具本体1的两端分别设置封隔器4，当水力喷射解堵工具10随输送管柱12下放到堵塞筛管13处时，两个封隔器4之间形成环形密闭空间，使得从赫姆霍兹喷嘴2和垂直射流喷嘴3喷射出的冲洗液滞留在该环形空间中，从而增大喷嘴的射流压力，更有效地冲洗堵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水平井管内水力喷射解堵工具，包括中空的水射流工具本体(1)，其特征在于，在所述水射流工具本体(1)上设置有与所述水射流工具本体(1)连通的若干个喷射斜向射流的赫姆霍兹喷嘴(2)和喷射垂直射流的垂直射流喷嘴(3)，所述赫姆霍兹喷嘴(2)和所述垂直射流喷嘴(3)呈螺旋升角排列。

【技术特征摘要】
1.一种水平井管内水力喷射解堵工具，包括中空的水射流工具本体(1)，其特征在于，在所述水射流工具本体(1)上设置有与所述水射流工具本体(1)连通的若干个喷射斜向射流的赫姆霍兹喷嘴(2)和喷射垂直射流的垂直射流喷嘴(3)，所述赫姆霍兹喷嘴(2)和所述垂直射流喷嘴(3)呈螺旋升角排列。2.根据权利要求1所述的水力喷射解堵工具，其特征在于，在所述水射流工具本体(1)的两端分别设置有封隔器(4)。3.根据权利要求2所述的水力喷射解堵工具，其特征在于，在所述水射流工具本体(1)的两端还分别设置有扶正器(5)。4.根据权利要求3所述的水力喷射解堵工具，其特征在于，所述封隔器(4)和所述扶正器(5)分别通过双公短节(6)串接在所述水射流工具本体(1)的两端。5.根据权利要求4所述的水力喷射解堵工具，其特征在于，其中一个所述双公短节(6)与丝堵(7)密封连接，另一个所述双公短节(6)与双母接头(8)连接。6.根据权利要求1所述的水力喷射解堵工具，其特征在于，所述赫姆霍兹喷嘴(2)包括赫姆霍兹...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲庆利，赵涛，齐月魁，曾晓辉，李海霞，卜文杰，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11