[发明专利]一种射流式水力脉冲短节

说明书

本发明公开了一种射流式水力脉冲短节，包括：折流机构、传动机构以及射流机构；折流机构包括导流件以及分隔件；传动机构包括传动缸及活塞；射流机构包括节流缸及活塞杆。本发明提出的技术方案的有益效果是：通过使钻井液在进流孔内进行附壁螺旋运动，通过分隔件使进流孔分隔成第一流道及第二流道，当进流孔内的钻井液进入第一流道时，钻井液进入第一导向腔从而通过活塞杆使射流口处于封闭状态，以使装置内的钻井液进行蓄能，当进流孔内的钻井液进入第二流道时，钻井液进入第二导向腔从而通过活塞杆使射流口处于封闭状态，以喷出钻井液从而对钻孔内的岩石进行冲击，可有效改善钻压，变静摩擦为动摩擦降低工具串与井壁的摩擦力，提高了钻井效率。

技术领域

本发明涉及钻井装置技术领域，尤其是涉及一种射流式水力脉冲短节。

背景技术

随着钻井深度的逐渐增加，在上覆岩层和井眼内液柱压力的作用下，钻头破岩钻进效率逐渐降低。因此如何有效提高深井钻进效率是当前钻井工程中迫切需要解决的问题。

对于石油钻采技术，水平井及定向井始终伴随着摩擦阻力大、钻井效率低等问题，水力振荡器可以有效的减磨降阻，现有的一种水力振荡器采用振动片作为动力源，在高压钻井液的冲击下，振动片容易损坏，造成水力振荡器工作稳定性差、寿命较短。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种射流式水力脉冲短节，用以解决现有的水力振荡器工作稳定性差、寿命较短的技术问题。

一种射流式水力脉冲短节，包括：折流机构、传动机构以及射流机构；

所述折流机构包括导流件以及分隔件，所述导流件内开设有沿所述导流件的长度方向贯穿所述导流件的进流孔，所述导流件内还开设有串流孔，所述进流孔的孔径顺着所述进流孔内流体的流动方向逐渐增大，所述分隔件设置于所述进流孔内且将所述进流孔分隔成第一流道和第二流道，所述第一流道与所述串流孔的一端连通，所述第二流道与所述串流孔的另一端连通；

所述传动机构包括传动缸及活塞，所述传动缸具有一导向腔，所述活塞滑动设置于所述导向腔内且将所述导向腔分隔成第一导向腔及第二导向腔，所述第一导向腔与所述第一流道连通，所述第二导向腔与所述第二流道连通；

所述射流机构包括节流缸及活塞杆，所述节流缸具有一节流腔，所述节流腔与所述第一导向腔及第二导向腔均连通，所述节流缸上开设有与所述节流腔连通的射流口，所述活塞杆的一端与所述活塞固定连接，所述活塞杆可跟随所述活塞移动至第一位置或第二位置，当所述活塞杆位于第一位置时，所述活塞杆的另一端位于所述射流口内以使所述射流口处于封闭状态，以使所述节流腔内的钻井液进行蓄能，当所述活塞杆位于第二位置时，所述活塞杆的另一端位于所述射流口外以使所述射流口处于开启状态，以将所述节流腔内的钻井液从所述射流口射出。

优选地，所述导流件包括喷嘴块、反馈块及盖板，所述喷嘴块的一侧壁上开设有容纳槽、所述反馈块设置于所述容纳槽内，所述串流孔形成于所述反馈块的外侧壁与所述容纳槽的内侧壁之间，所述盖板盖合于所述容纳槽且与所述喷嘴块及所述反馈块均可拆卸连接，所述进流孔形成于所述盖板与所述反馈块之间。

优选地，所述分隔件位于所述进流孔内侧的一端形成有一弧形槽。

优选地，所述传动缸包括外套筒及内套筒，所述内套筒内置于所述外套筒内且与所述外套筒同轴设置，所述活塞滑动设置于所述内套筒内，所述内套筒的外壁与所述外套筒的内壁之间形成一环空腔，所述环空腔的一端与所述第二流道连通，所述环空腔的另一端与所述节流腔连通，所述内套筒的侧壁上开设有反推流进孔，所述反推流进孔与所述环空腔及所述第二导向腔均连通。

优选地，所述传动缸还包括前端盖，所述前端盖盖合于所述内套筒及所述外套筒的一端，所述前端盖上开设有与所述内套筒连通的第一通孔，所述前端盖上还开设有第二通孔及第三通孔，所述第二通孔与所述第二流道及所述环空腔均连通，所述第三通孔与所述串流孔及所述环空腔均连通。