[發明專利]一種自激式水力振蕩沖擊器

在審

• 申請號: 202210010432.5
• 申請日: 2022-01-05
• 公開（公告）號: CN116411795A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 周俊然;于懷彬;郭科佑;李寧;趙佩;董宏政
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B4/14
• 分類號: E21B4/14;E21B12/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 李紅蕭;宋薇薇

1.一種自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，包含：

殼體，所述殼體內部設置有軸向延伸的空腔以允許流體穿過；

渦流發生塊，所述殼體的內壁沿徑向凸起形成所述渦流發生塊；以及

中心調制管，所述中心調制管由所述殼體支撐并容納于所述空腔內，并且包含調制管主體和限定于所述調制管主體的內部且軸向延伸的調制腔；

其中，所述渦流發生塊和所述中心調制管沿所述空腔內流體的流動方向依次布置。

2.根據權利要求1所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，進一步包含由所述殼體支撐并容納于所述空腔內的上噴嘴和下噴嘴，其中，

所述上噴嘴沿所述流動方向布置于所述渦流發生塊的上游，并且所述上噴嘴的內部限定有軸向延伸的流體噴入口；

所述下噴嘴沿所述流動方向布置于所述中心調制管的下游，并且所述下噴嘴的內部限定有軸向延伸的流體噴出口。

3.根據權利要求2所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述殼體包含沿所述流動方向布置的上殼體和下殼體，其中，所述上殼體和所述下殼體可拆卸地連接。

4.根據權利要求3所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述上殼體在內部沿所述流動方向依次限定以下結構：

上開口；

支撐并容納所述上噴嘴的上噴嘴容納腔；

上腔室，所述上腔室的徑向尺寸大于所述流體噴入口和所述調制腔的徑向尺寸，并且所述渦流發生塊設置于所述上腔室內；以及

支撐并容納所述中心調制管的中心調制管容納腔。

5.根據權利要求4所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述下殼體的內部沿所述流動方向依次限定以下結構：

下腔室，所述下腔室的徑向尺寸大于所述調制腔的徑向尺寸；

支撐并容納所述下噴嘴的下噴嘴容納腔，所述下噴嘴容納腔的徑向尺寸小于所述下腔室的徑向尺寸；以及

下開口。

6.根據權利要求5所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述下殼體的內部進一步限定有下殼體容納腔，其中，所述下殼體容納腔沿所述流動方向布置于所述中心調制管容納腔的下游，并通過選擇性地接收所述下殼體的至少一部分與所述下殼體可拆卸地連接。

7.根據權利要求1所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述自激式水力振蕩沖擊器包含多個渦流發生塊，多個所述渦流發生塊在同一軸向位置處等間隔地周向布置于所述殼體的內壁以構成渦流發生環。

8.根據權利要求7所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述自激式水力振蕩沖擊器包含沿軸向間隔排列的多個渦流發生環，多個所述渦流發生環的徑向尺寸沿所述流動方向依次遞減。

9.根據權利要求1所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述渦流發生塊包含第一面、第二面、第三面、第四面和第五面，其中，

所述第一面、所述第二面、所述第三面和所述第四面兩兩相鄰，并交匯于遠離所述殼體的內壁的頂點處；

所述第一面和所述第二面與所述流動方向呈第一角度傾斜，并且為面向流體上游的流線型曲面；

所述第三面和所述第四面與所述流動方向呈第二角度傾斜，并且為面向流體下游的流線型曲面；

所述第五面與所述第三面和所述第四面相鄰，并且為垂直于所述流動方向的平面。

10.根據權利要求1所述的自激式水力振蕩沖擊器，其特征在于，所述調制腔的徑向尺寸沿所述流動方向先減小后增大，并且所述中心調制管進一步包含等間隔地周向布置于所述調制管主體內且軸向延伸的多個低速流道。