[發明專利]一種井下自適應水力旋流沖洗工具

在審

• 申請號: 201810018666.8
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN108086929A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 馮定;龔盼;陳文康
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: E21B21/00
• 分類號: E21B21/00
• 代理公司: 荊州市亞德專利事務所(普通合伙) 42216
• 代理人: 周宗揚

本發明涉及一種井下自適應水力旋流沖洗工具，屬井下沖洗工具技術領域。該井下自適應水力旋流沖洗工具由外殼、上接頭、下接頭、沖洗噴頭、扶正軸承和變阻調節短接構成：外殼一端螺紋連接有上接頭；外殼另一端螺紋連接有端蓋；外殼內通過對稱狀設置的扶正軸承活動裝有芯軸；芯軸的一端設置有變阻調節短接；芯軸的另一端通過下接頭螺紋安裝有沖洗噴頭；芯軸的中部纏繞有線圈；線圈的兩端分別與變阻調節短接連接；芯軸中部外圈的外殼內通過磁鐵套裝有磁鐵。該井下自適應水力旋流沖洗工具，結構簡單、設計巧妙，解決了現有沖洗工具存有的結構復雜、不易維護和容易失效的問題，滿足了人們使用的需要。

技術領域

本發明涉及一種井下自適應水力旋流沖洗工具，屬井下沖洗工具技術領域。

背景技術

隨著石油、天然氣的深入開發，部分油氣井出砂日益嚴重，如不對其進行及時處理，很容易出現砂堵、油層砂埋、油管結垢以及抽油泵砂卡等現象。因此，必須適時利用沖洗工具進行洗井除砂作業，以減少油氣的流動阻力，提高開采效率。現有的沖洗工具是通過向其內部泵入沖洗液，利用沖洗液壓力帶動噴頭旋轉，從而使噴出的沖洗液形成旋流對管井進行清洗的；在這一過程中當沖洗液壓力過大，噴頭旋轉過快時會造成沖洗液流體霧化，清洗效果變差的問題；為解決這一問題，現有的沖洗工具是通過芯軸儲油槽中的阻尼脂阻滯和減緩軸承的旋轉來降低噴頭轉速，從而達到避免噴射流體的急劇霧化和減緩旋轉部件急劇磨損的目的。但該種減速方式存有結構復雜、密封件多、不易維護和容易失效的問題，不能滿足人們使用的需要。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種結構簡單、性能問題，以解決現有沖洗工具存有的結構復雜、不易維護和容易失效問題的井下自適應水力旋流沖洗工具。

本發明的技術方案是：

一種井下自適應水力旋流沖洗工具，它由外殼、上接頭、下接頭、沖洗噴頭、扶正軸承和變阻調節短接構成，其特征在于：外殼一端螺紋連接有上接頭；外殼另一端螺紋連接有端蓋；外殼內通過對稱狀設置的扶正軸承活動裝有芯軸；芯軸的一端設置有變阻調節短接；芯軸的另一端通過下接頭螺紋安裝有沖洗噴頭；芯軸的中部纏繞有線圈；線圈的兩端分別與變阻調節短接連接；芯軸中部外圈的外殼內通過磁鐵套裝有磁鐵。

所述的變阻調節短接由短接體、螺帽、短接上端蓋、短接下端蓋、滑動觸頭和可調電阻構成；芯軸的一端螺紋安裝有短接體；短接體的一端螺紋連接有螺帽；螺帽一側的短接體內通過短接上端蓋裝有導桿；導桿上對稱狀滑動裝有滑動觸頭；各滑動觸頭與短接上端蓋之間設置有緩沖彈簧；滑動觸頭一側通過短接下端蓋裝有可調電阻；可調電阻的兩端分別與線圈的兩端相連接；滑動觸頭與可調電阻滑動連接。

所述的短接上端蓋上設置有分隔板；滑動觸頭分別位于分隔板兩側；所述的螺帽的一端端面呈圓弧面。

所述的芯軸中部的圓周面上均勻設置有多個繞線爪，繞線爪的截面呈“T”形；線圈纏繞在各繞線爪內；芯軸末端的圓周面上均勻設置有多個流通孔；外殼通過流通孔與下接頭和沖洗噴頭的內部連通。

所述的沖洗噴頭由噴頭體、節流活塞、前導流管、環向噴嘴、后導流管和前向噴嘴構成；下接頭的一端螺紋連接有噴頭體；噴頭體內螺紋安裝有前導流管；前導流管一側的噴頭體內依次安裝有后導流管和前向噴嘴；前導流管的圓周面上通過復位彈簧滑動裝有節流活塞；節流活塞與噴頭體滑動密封連接；前導流管外部的噴頭體圓周面上均布有多個環向噴嘴；前導流管另一側的噴頭體圓周面上均布有多個驅動孔。

所述的前導流管的一端設置有限位凸緣；前導流管的內孔為錐形孔。

所述的驅動孔呈傾斜狀設置，所述的前向噴嘴的內孔呈喇叭形。

所述的下接頭與端蓋之間設置有密封環。

本發明的優點在于：