專利名稱：自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及油氣井清洗工具，特別涉及一種自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭。
背景技術(shù)：
目前油氣田洗井用噴頭多為固定式，這種結(jié)構(gòu)存在沖洗不均勻、不徹底的問題，少有的幾種旋轉(zhuǎn)式噴頭大都結(jié)構(gòu)復雜，不易拆裝。因此，需要一種結(jié)構(gòu)相對簡單且能夠旋轉(zhuǎn)的洗井噴頭。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)相對簡單且能夠旋轉(zhuǎn)的自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:一種自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，包括連接頭、外殼、旋轉(zhuǎn)頭以及一對角接觸球軸承。連接頭和外殼均為階梯形圓筒結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)頭為內(nèi)部設置有空腔且上端通透、下端密封的階梯形回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。連接頭的上端設置有起連接作用的內(nèi)螺紋，下端通過外螺紋與外殼上端設置的內(nèi)螺紋相配合。旋轉(zhuǎn)頭上下兩端的外輪廓面分別與連接頭下端的內(nèi)輪廓面以及外殼下端的內(nèi)輪廓面相貼合。角接觸球軸承設置于外殼與旋轉(zhuǎn)頭之間，且角接觸球軸承外圈的外輪廓面與外殼的內(nèi)輪廓面相配合，內(nèi)圈的內(nèi)輪廓面與旋轉(zhuǎn)頭的外輪廓面相配合。旋轉(zhuǎn)頭的下端設置有位于不同高度處的洗井射流口以及旋轉(zhuǎn)射流口。洗井射流口為貫穿旋轉(zhuǎn)頭側(cè)壁的通孔，旋轉(zhuǎn)射流口包括連通口和出流口，連通口的一端與旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)部空腔相連通，另一端與出流口相連通，且連通口的軸線與洗井射流口的軸線平行。出流口的軸線與連通口的軸線以及旋轉(zhuǎn)頭的軸線均垂直，且出流口與旋轉(zhuǎn)頭的外部空間相連通。旋轉(zhuǎn)頭是上述裝置的旋轉(zhuǎn)部件，其外輪廓面通過一對角接觸球軸承支撐在外殼內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)是通過洗井液與旋轉(zhuǎn)射流口的配合實現(xiàn)的。當洗井液通過連接頭的內(nèi)部空腔進入旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)部空腔并到達其底端時，一部分洗井液依次通過旋轉(zhuǎn)射流口的連通口以及與連通口軸線相垂直的出流口流出，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動扭矩，帶動旋轉(zhuǎn)頭旋轉(zhuǎn)。與此同時，另外一部分洗井液通過洗井射流口流出，對井壁進行清洗。旋轉(zhuǎn)射流口與洗井射流口位于不同的高度，以避免其相互之間的射流干擾，射流口個數(shù)可根據(jù)實際施工需要進行選擇。連通口與出流口軸線的垂直設計，使得旋轉(zhuǎn)扭矩能夠達到較大的值。旋轉(zhuǎn)頭與外殼之間的角接觸球軸承限制了兩部件之間的徑向和軸向位移，有效降低射流時整個噴頭的振動，特別適于配合連續(xù)油管等剛度較低的鉆桿使用。優(yōu)選的，在連接頭與外殼的接觸面上、連接頭與旋轉(zhuǎn)頭的接觸面上以及外殼與旋轉(zhuǎn)頭的接觸面上分別設置有多個密封圈。密封圈不僅能夠?qū)崿F(xiàn)各部件之間的密封，還能夠?qū)πD(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)速度起到一定的限制作用。采用本實用新型的自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，利用旋轉(zhuǎn)射流流道的特殊設計，使得旋轉(zhuǎn)頭具有自動旋轉(zhuǎn)的功能，從而保證射流均勻，沖洗效果好。另外，該裝置整體結(jié)構(gòu)簡單，部件少、易拆裝，洗井射流壓力不受旋轉(zhuǎn)影響，能夠保證高壓直流洗井。
圖1是本實用新型自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中的A-A向剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步的詳細說明。如圖1到2所不，I為連接頭，2為外殼，3為旋轉(zhuǎn)頭，4為角接觸球軸承。連接頭I和外殼2均為階梯形圓筒結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)頭3為內(nèi)部設置有空腔且上端通透、下端密封的階梯形回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。連接頭I的上端設置有起連接作用的內(nèi)螺紋，下端通過外螺紋與外殼2)上端設置的內(nèi)螺紋相配合。旋轉(zhuǎn)頭3上端的外輪廓面與連接頭I下端的內(nèi)輪廓面相貼合，旋轉(zhuǎn)頭3下端的外輪廓面與外殼2下端的內(nèi)輪廓面相貼合。角接觸球軸承4設置于外殼2與旋轉(zhuǎn)頭3之間，且角接觸球軸承4外圈的外輪廓面與外殼2的內(nèi)輪廓面相配合，角接觸球軸承4內(nèi)圈的內(nèi)輪廓面與旋轉(zhuǎn)頭3的外輪廓面相配合。旋轉(zhuǎn)頭3的下端設置有位于不同高度處的洗井射流口 301以及旋轉(zhuǎn)射流口 302。洗井射流口 301為貫穿旋轉(zhuǎn)頭3側(cè)壁的通孔，旋轉(zhuǎn)射流口 302包括連通口 303和出流口 304。連通口 303的一端與旋轉(zhuǎn)頭3的內(nèi)部空腔相連通，另一端與出流口 304相連通，且連通口 303的軸線與洗井射流口 301的軸線平行。出流口 304的軸線與連通口 303的軸線以及旋轉(zhuǎn)頭3的軸線均垂直，且出流口 304與旋轉(zhuǎn)頭3的外部空間相連通。在連接頭I與外殼2的接觸面上、連接頭I與旋轉(zhuǎn)頭3的接觸面上以及外殼2與旋轉(zhuǎn)頭3的接觸面上分別設置有多個密封圈5。清洗時，用鉆桿連接噴頭，下入欲清洗的井深處，由地面向鉆桿內(nèi)泵入壓力洗井液，如酸洗液等。部分洗井液進入旋轉(zhuǎn)射流口 302并流出，對旋轉(zhuǎn)頭3產(chǎn)生轉(zhuǎn)動扭矩，從而帶動旋轉(zhuǎn)頭3旋轉(zhuǎn)。另一部分洗井液通過洗井射流口 301流出，進行洗井作業(yè)。以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，其特征在于:包括連接頭(I)、外殼(2)、旋轉(zhuǎn)頭(3)以及一對角接觸球軸承(4);所述連接頭(I)和所述外殼(2)均為階梯形圓筒結(jié)構(gòu)；所述旋轉(zhuǎn)頭(3)為內(nèi)部設置有空腔且上端通透、下端密封的階梯形回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)；所述連接頭(I)的上端設置有起連接作用的內(nèi)螺紋，所述連接頭(I)的下端通過外螺紋與所述外殼(2)上端設置的內(nèi)螺紋相配合；所述旋轉(zhuǎn)頭(3)上端的外輪廓面與所述連接頭(I)下端的內(nèi)輪廓面相貼合，所述旋轉(zhuǎn)頭(3)下端的外輪廓面與所述外殼(2)下端的內(nèi)輪廓面相貼合；所述角接觸球軸承(4)設置于所述外殼(2)與所述旋轉(zhuǎn)頭(3)之間，且所述角接觸球軸承(4)外圈的外輪廓面與所述外殼(2)的內(nèi)輪廓面相配合,所述角接觸球軸承(4)內(nèi)圈的內(nèi)輪廓面與所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的外輪廓面相配合；所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的下端設置有位于不同高度處的洗井射流口(301)以及旋轉(zhuǎn)射流口(302);所述洗井射流口(301)為貫穿所述旋轉(zhuǎn)頭(3)側(cè)壁的通孔；所述旋轉(zhuǎn)射流口(302)包括連通口(303)和出流口(304);所述連通口(303)的一端與所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的內(nèi)部空腔相連通，另一端與所述出流口(304)相連通，且所述連通口(303)的軸線與所述洗井射流口(301)的軸線平行；所述出流口(304)的軸線與所述連通口(303)的軸線以及所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的軸線均垂直，且所述出流口(304)與所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的外部空間相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，其特征在于:在所述連接頭(I)與所述外殼⑵的接觸面上、所述連接頭⑴與所述旋轉(zhuǎn)頭⑶的接觸面上以及所述外殼⑵與所述旋轉(zhuǎn)頭(3)的接觸面上分別設置有多個密封圈(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，包括連接頭、外殼、旋轉(zhuǎn)頭以及角接觸球軸承。連接頭下端通過外螺紋與外殼上端設置的內(nèi)螺紋相配合，旋轉(zhuǎn)頭上下兩端的外輪廓面分別與連接頭下端的內(nèi)輪廓面以及外殼下端的內(nèi)輪廓面相貼合。角接觸球軸承設置于外殼與旋轉(zhuǎn)頭之間。旋轉(zhuǎn)頭的下端設置有洗井射流口以及旋轉(zhuǎn)射流口。采用本實用新型的自旋轉(zhuǎn)洗井噴頭，利用旋轉(zhuǎn)射流流道的特殊設計，使得旋轉(zhuǎn)頭具有自動旋轉(zhuǎn)的功能，從而保證射流均勻，沖洗效果好。另外，該裝置整體結(jié)構(gòu)簡單，部件少、易拆裝，洗井射流壓力不受旋轉(zhuǎn)影響，能夠保證高壓直流洗井。
文檔編號E21B21/00GK202970632SQ20122072204
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者王瑤, 何志勇, 程志遠, 劉志斌, 丁柯宇, 馮強, 李梅, 陳保山, 姚衛(wèi)東, 孫鑫 申請人:中國石油集團渤海鉆探工程有限公司