一種雙級水力旋轉(zhuǎn)射流清堵器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種井下清堵裝置，具體涉及一種雙級水力旋轉(zhuǎn)射流清堵器。
【背景技術】
[0002]高含水后期油田和稠油低滲透油田，由于鉆井、完井、井下作業(yè)和長期的采油、注水過程中的污染和機械雜質(zhì)沉淀，使近井地帶孔隙通道堵塞十分嚴重，導致油水井產(chǎn)油量和注水量下降甚至停產(chǎn)。目前的清堵技術有以下三種:1.以往使用地面機械提升裝置舉升和下放管柱來實現(xiàn)在一定油層范圍內(nèi)的清洗但不能實現(xiàn)自動往復運動；2.采用容積式電動機、銑刀、帶銑刀的沖擊錘或純液體的射流清洗但銑刀和類似的切削工具在作業(yè)過程中會危害管道的完整性；3.快速洗井增液器對結垢部位直接熱洗以及既能定期洗井又能對油層進行脈沖處理的注水井射流清堵器這些都對井眼及地層條件產(chǎn)生了破壞性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種雙級水力旋轉(zhuǎn)射流清堵器，以克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，本發(fā)明結構簡單，并且能夠?qū)φ麄€油層射孔段進行徹底的清洗，清洗質(zhì)量高而無損傷、清洗速度快、效率高。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0005]一種雙級水力旋轉(zhuǎn)射流清堵器，包括外筒、一級螺桿、連接端蓋、一級銷釘、二級銷釘、二級螺桿和旋轉(zhuǎn)噴頭；一級螺桿套設在二級螺桿上部的外側，外筒套設在一級螺桿上部的外側，連接端蓋連接在外筒的下端，旋轉(zhuǎn)噴頭連接在二級螺桿的底部；
[0006]一級螺桿的上部為一級螺紋段，一級螺紋段上設有一級左旋螺紋和一級右旋螺紋，且一級左旋螺紋和一級右旋螺紋的起始位置和終止位置相同，但方向相反，連接端蓋上穿插設有兩個一級銷釘，兩個一級銷釘分別插在一級螺桿的一級左旋螺紋和一級右旋螺紋中，固定在一級右旋螺紋的一級銷釘位于一級右旋螺紋的起始位置，固定在一級左旋螺紋的一級銷釘與一級左旋螺紋的起始位置相差1.5個螺距；
[0007]二級螺桿的中部為二級螺紋段，二級螺紋段上設有二級左旋螺紋和二級右旋螺紋，且二級左旋螺紋和二級右旋螺紋的起始位置和終止位置相同，但方向相反，一級螺桿的末端穿插設有兩個二級銷釘，兩個二級銷釘分別插在二級螺桿的二級左旋螺紋和二級右旋螺紋中，固定在二級右旋螺紋的二級銷釘位于二級右旋螺紋的起始位置，固定在二級左旋螺紋的二級銷釘與二級左旋螺紋的起始位置相差1.5個螺距。
[0008]進一步地，一級螺桿的下部設有兩個環(huán)形凸起，兩個環(huán)形凸起之間套設有一級扶正器；二級螺桿的下部也設有兩個環(huán)形凸起，兩個環(huán)形凸起之間套設有二級扶正器。
[0009]進一步地，一級扶正器的兩端通過卡簧固定在一級螺桿上，二級扶正器的兩端通過卡簧固定在二級螺桿上。
[0010]進一步地，一級左旋螺紋和一級右旋螺紋以及二級左旋螺紋和二級右旋螺紋的螺紋升角均為15°。
[0011]進一步地，旋轉(zhuǎn)噴頭上均勻分布有若干個噴嘴，噴嘴的嘴頭中心線與旋轉(zhuǎn)噴頭的軸向呈10?30°夾角，噴嘴的嘴頭中心線與旋轉(zhuǎn)噴頭的徑向呈20?45°夾角。
[0012]進一步地，所述的噴嘴為3個或4個。
[0013]進一步地，一級螺紋段的長度為5?6m，二級螺紋段的長度為4?5m。
[0014]進一步地，一級螺紋段上螺紋的螺距大于二級螺紋段上螺紋的螺距。
[0015]進一步地，外筒與連接端蓋之間的連接為錐螺紋連接。
[0016]進一步地，所述的錐螺紋連接的錐度為1:16。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益的技術效果:
[0018]本發(fā)明利用高壓水射流深穿透處理地層清堵技術，即利用旋轉(zhuǎn)式高壓水射流解堵工具在井下邊旋轉(zhuǎn)邊上下移動，產(chǎn)生全井筒內(nèi)低頻水力波、直接沖入射孔孔眼的高頻振蕩射流沖擊波和空化噪聲超聲波三種物理作用，對射孔孔眼和近井地層進行直接深穿透處理，可大大提高處理深度和處理效果。工作時液體由旋轉(zhuǎn)噴頭射出，旋轉(zhuǎn)噴頭轉(zhuǎn)動進而帶動二級螺桿轉(zhuǎn)動，二極螺桿與二級銷釘之間的摩擦力帶動一級螺桿轉(zhuǎn)動，由于二級螺桿的扭矩大于一級螺桿的扭矩，因而二級螺桿的轉(zhuǎn)動速度大于一級螺桿的轉(zhuǎn)動速度，而二級螺桿的螺紋螺距小于一級螺桿的螺紋螺距，可以保證一級螺桿和二級螺桿同時完全伸出；當一級螺桿和二級螺桿完全伸出時，一級銷釘和二級銷釘則從右旋螺紋進入左旋螺紋內(nèi)(或從左旋螺紋進入右旋螺紋內(nèi))，但一級螺桿和二級螺桿的旋轉(zhuǎn)方向不變，一級螺桿和二級螺桿上下移動方向發(fā)生變化，二級螺桿退回一級螺桿管內(nèi)，同時一級螺桿退回外筒內(nèi)，通過理論計算保證一級螺桿和二級螺桿同時完全退回管內(nèi)，從而實現(xiàn)了工作需要的往復運動，反復清洗具有施工簡單，成本低，能量集中，處理深度大，適應性強等特點。同時本發(fā)明采用兩級螺桿，可以延長清洗管路長度，由于采用兩級螺桿結構，使清洗行程增加了近一倍。通過理論計算可以估計水力沖擊的大小，以確定沖擊力的有效作用壓力，以適應不同油井解堵需要，且清洗質(zhì)量高而無損傷、清洗速度快、效率高、同時無廢氣、廢液排出、對環(huán)境無污染。同時本發(fā)明成本低、能量集中、處理深度大、效果顯著；具有結構簡單，工作可靠、選擇性好和適應性強的優(yōu)點；而且操作方便，安裝維護方便省時，在作業(yè)過程中不會造成危害管道的完整性，并且不會對井眼及地層條件產(chǎn)生破壞性。
[0019]進一步地，一級螺桿和二級螺桿上分別套設有一級扶正器和二級扶正器，均通過卡簧固定在螺桿上，一級扶正器和二級扶正器分別與一級螺桿和二級螺桿上端的光桿充分保證了一級螺桿和二級螺桿的直立性。
[0020]進一步地，合理設置噴嘴的位置，當清洗液體由噴嘴處射出時，產(chǎn)生多股徑向高壓射流，在傾斜射流作用力下，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，驅(qū)動旋轉(zhuǎn)噴頭轉(zhuǎn)動，進而帶動二級螺桿轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)了工作需要的往復運動。
[0021]進一步地，設置噴嘴數(shù)量為3個或4個，既可以滿足清洗的要求，同時能夠驅(qū)動旋轉(zhuǎn)噴頭轉(zhuǎn)動，不會造成浪費也不會造成清洗力度不夠。
[0022]進一步地，外筒與連接端蓋和配套設備之間的連接為錐螺紋連接，連接較為牢固，并且密封性較好。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)噴頭放大圖；
[0025]圖3為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)噴頭A-E-A視圖；
[0026]圖4為本發(fā)明B處及C處的局部放大圖。
[0027]其中，1、外筒；2、一級螺桿；3、連接端蓋；4、一級銷釘；5、一級扶正器；6、二級銷釘；7、二級螺桿；8、二級扶正器；9、旋轉(zhuǎn)噴頭。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述:
[0029]參見圖1至圖4，一種雙級水力旋轉(zhuǎn)射流清堵器，包括外筒1、一級螺桿2、連接端蓋
3、一級銷釘4、一級扶正器5、二級銷釘6、二級螺桿7、二級扶正器8和旋轉(zhuǎn)噴頭9 ;一級螺桿2套設在二級螺桿7上部的外側，外筒I套設在一級螺桿2上部的外側，其配合關系均為間隙配合，連接端蓋3連接在外筒I的下端，外筒I與連接端蓋3之間的連接為錐度為1:16錐螺紋連接，旋轉(zhuǎn)噴頭9連接在二級螺桿7的底部，旋轉(zhuǎn)噴頭9上均勻分