自旋转反循环脉冲抽汲钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自旋转反循环脉冲抽汲钻头，其特征在于在常规PDC钻头的基础上加装了导流装置、脉冲生成装置、高效破岩装置和负压抽汲装置。导流装置包括进给腔、导流环空和导流区，可代替常规反循环钻井的流动转换接头，岩屑流由返排腔直接进入双壁钻杆内管，减小流动阻力，提高钻井液携岩效率；脉冲生成装置包括整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区，基于风琴管，通过激发液体共振产生高压脉冲射流；高效破岩装置包括下喷流道、自旋转喷嘴和刀翼，基于水射流水力辅助高效破岩；负压抽汲装置包括反向高速流道、混合腔、缓冲腔和返排腔，基于射流泵，凭借反向射流高速特性在负压抽汲腔形成负压，抽汲岩屑回流，减小压持效应。

Self rotating reverse circulation pulsed swabbing bit

The utility model discloses a self rotating pulse pumping reverse circulation drill is characterized based on conventional PDC bits are added on the guiding device, a pulse generator, high breaking device and vacuum pumping device. The guiding device comprises a feed chamber, air guide ring and the diversion area, flow adapter can replace conventional reverse circulation drilling, debris flow by flowback cavity directly into the double wall drill pipe, reducing the flow resistance, improve mudcarrying efficiency; pulse generation device includes a rectifying cavity, resonant cavity, cavity and shunt feedback District, based on the organ pipe produced by stimulating the liquid with high pressure pulse jet resonance; high-efficiency rock breaking device comprises a jet, self rotating nozzle and blade, water jet hydraulic auxiliary rock breaking efficiency based on; the negative pressure pump device includes a reverse channel, high-speed mixing chamber and a buffer chamber and flowback cavity, based on jet pump with the reverse jet speed characteristic in the negative pressure pump cavity negative pressure suction cuttings reflux, cuttinghold effect decreased.

【技术实现步骤摘要】
自旋转反循环脉冲抽汲钻头
本技术属于钻井与油气井领域，具体设计一种用于自旋转反循环脉冲抽汲钻头。
技术介绍
油气钻探采用的反循环钻井技术属于岩土钻掘工程学范畴，称之为反循环钻井，即凡冲洗介质循环与传统的正循环相反的钻进方法皆可以称为反循环钻井。随着双壁钻具的出现，反循环钻井在岩土钻掘工程中得到快速的发展，已在地质、冶金、建筑、水利、煤田和军工等系统推广应用，主要涉及水井、水文地质钻孔、大孔径工程施工孔、非开挖铺设地下管线等施工方面。具有代表性的是双壁钻杆反循环钻井技术，自2004年提出双壁钻杆反循环钻井技术概念。2005年开始对双壁钻杆反循环钻井技术进行可行性评价；2006年完成了关键配套设备的研发与测试；2009年在陆上与海上试验井的钻探成功；2013年在OTC会议上系统介绍了双壁钻杆反循环无隔水管钻井方法，近些年反循环钻井在国外油气工业中已进入商业开发阶段。双壁钻杆反循环钻井技术在控压钻井、大位移钻井和深水钻井具有极大的优势，例如(1)钻井液在管中管内反循环，实现无隔水管钻井；(2)双壁钻杆充当电力和数据传输通道；(3)实现全过程控压钻井。但由于钻井液经流动转换接头由底部钻具进入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型自旋转反循环脉冲抽汲钻头，其特征在于在常规PDC钻头的基础上加装了导流装置、脉冲生成装置、高效破岩装置和负压抽汲装置：所述的导流装置包括进给腔、导流环空和导流区；所述的进给腔与导流环空相连通，两者轴线呈150°夹角；导流环空出口在导流区内，与负压抽汲腔交叉设置，贯穿进给腔和导流区；进给腔、导流环空和导流区均为圆柱形构造；进给腔与导流环空等管径，导流区管径为导流环空的5倍；所述的脉冲生成装置包括整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区；所述的整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区依次对接连通，整流腔入口与导流区相连通，分流区与下喷流道相连通；所述的整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区均为圆柱形构造；整流腔管径是...

【技术特征摘要】
1.一种新型自旋转反循环脉冲抽汲钻头，其特征在于在常规PDC钻头的基础上加装了导流装置、脉冲生成装置、高效破岩装置和负压抽汲装置：所述的导流装置包括进给腔、导流环空和导流区；所述的进给腔与导流环空相连通，两者轴线呈150°夹角；导流环空出口在导流区内，与负压抽汲腔交叉设置，贯穿进给腔和导流区；进给腔、导流环空和导流区均为圆柱形构造；进给腔与导流环空等管径，导流区管径为导流环空的5倍；所述的脉冲生成装置包括整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区；所述的整流腔、谐振腔、反馈腔和分流区依次对接连通，整流腔入口与导流区相连通，分流区与下喷流道相连通；所述的整流腔、谐振腔、反馈腔和...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏征，刘永升，高德利，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11