[實用新型]一種水力噴射器

有效

• 申請號: 201921541144.2
• 申請日: 2019-09-17
• 公開（公告）號: CN210509128U
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 王書海
• 申請（專利權）人: 鹽城他山石液壓機械有限公司
• 主分類號: E21B43/114
• 分類號: E21B43/114;E21B43/119
• 代理公司: 北京市科名專利代理事務所(特殊普通合伙) 11468
• 代理人: 陳朝陽

本實用新型公開了一種水力噴射器，包括中心管，中心管上端設有上接口，下端設有下接口，中心管管壁設有若干噴嘴，所述噴嘴繞中心管周向布置，中心管外套設有重心偏離中心軸線的偏重外殼，偏重外殼可繞中心管軸線旋轉，水平放置時，偏重外殼的偏重側保持朝下，偏重外殼的偏重側設有泄壓口，噴射器通過處在泄壓口范圍內的噴嘴進行定向噴射。本實用新型應用在水平井射孔壓裂施工時，套管的上部不產生射孔通道，避免了套管上方地層中塌方下落的巖屑落入套管內，降低了管口堵塞、生產泵卡堵的幾率，從而可以減少維修工作量，提高產能。本實用新型結構簡單，安裝方便，便于批量化，有利于降低生產成本，提高生產效率。

技術領域

本發明涉及石油鉆采機械設備領域，尤其涉及一種水力噴射器。

背景技術

改革開放以來，國民經濟得到快速增長，“科技創新，自主創新”已成為目前國內工業發展的主流，我國工業正逐步向集約型、節能減排、低碳的方向發展。石油是我國現代工業發展的“血液”及經濟命脈，是一種重要的戰略資源，影響國家能源的穩定與安全。石油開采中，油井經過長期生產，儲層流體的有機質沉淀和出砂，必然造成井底附近的儲層孔隙的堵塞，造成孔隙度和滲透度下降，影響石油井的產量。因此在石油井開采后期，常采用壓裂酸化進行處理，以改變低產狀態。壓裂酸化施工管柱中常用水力噴射器進行射孔，后作為壓裂液進入地層的通道。水平井射孔壓裂過程中，在水平井套管的上部地層容易產生松動，產生碎散巖屑，在重力作用下，經套管上部已射開的孔，進入套管內部，在后期生產階段，會堵塞抽吸泵，需經常提泵洗修井，嚴重影響生產效率，還增加了生產成本。

在此背景下，我公司研發了一種自定向水力噴砂器，可以僅對下部地層進行射孔，從而避免了現剝落的巖屑進入套管而造成堵塞。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有自動定向功能的水力噴射器。

為實現上述發明目的，本發明的技術方案是：一種水力噴射器，包括中心管，中心管上端設有上接口，下端設有下接口，中心管管壁設有若干噴嘴，所述噴嘴繞中心管周向布置，中心管外套設有重心偏離中心軸線的偏重外殼，偏重外殼可繞中心管軸線旋轉，水平放置時，偏重外殼的偏重側保持朝下，偏重外殼的偏重側設有泄壓口，噴射器通過處在泄壓口范圍內的噴嘴進行定向噴射。

作為本方案的一種優選方案，所述偏重外殼通過加厚一側管壁，使該側管壁加重，實現偏重。

作為本方案的一種優選方案，所述偏重外殼通過在一側管壁熔覆附加層，利用附加層增加該側重量，實現偏重。

作為本方案的一種優選方案，所述偏重外殼通過在一側管壁進行鏤空設計，利用鏤空減輕該側重量，實現偏重。

作為本方案的一種優選方案，所述鏤空設計為若干相互平行的弧形切割孔，弧形切割孔沿偏重外殼軸向設置。

作為本方案的一種優選方案，所述泄壓口為若干相互平行的弧形割縫，弧形割縫與弧形切割孔錯位布置。

作為本方案的一種優選方案，所述噴嘴包括橫向噴嘴和縱向噴嘴，橫向噴嘴和縱向噴嘴與相鄰兩條所述弧形割縫分別對應布置；在水平井內施工時，偏重外殼的偏重側保持朝下，偏重外殼管壁對朝上和向上傾斜的噴嘴進行封堵，朝下和向下傾斜的噴嘴通過弧形割縫進行定向噴射。

作為本方案的一種優選方案，所述偏重外殼兩端與中心管間設有鋼珠軸承組，中心管上設有安裝鋼珠軸承組的環形槽。

作為本方案的一種優選方案， 所述中心管一端設有限位臺階，另一端設有限位螺紋環，限位螺紋環與中心管螺紋連接，所述偏重外殼設置在限位臺階和限位螺紋環構成的限位槽內。

工作原理：水力噴射器在水平井內時，機械的動平衡原理，偏重外殼在重力作用下旋轉，使其偏重側保持向下的姿態，同時，弧形切割孔間的隔條對朝上和向上傾斜的噴嘴進行封堵，朝下和向下傾斜的噴嘴落入弧形割縫的范圍內，通過對壓裂液加壓，即可實現對下部地層定位噴砂。