[发明专利]一种用于生成井眼裂缝的装置和方法

权利要求书

1.一种用于生成井眼裂缝的装置，其特征在于，包括：

母管，在所述母管的侧壁上设置有贯穿的安装孔，

子管，其过流面积小于所述母管的过流面积，在初始状态下，所述子管的一端设置在所述母管的内腔中，所述子管的另一端插入到所述安装孔中，在向所述母管中泵送液体的过程中，所述子管通过所述安装孔进入储藏地层中，

设置在所述子管的另一端的用于切削储藏地层的岩土的钻进组件；

所述钻进组件包括设置在子管的内腔中能由液体驱动而旋转的芯轴，以及与所述芯轴固定连接并延伸出所述子管的另一端面的钻头，所述钻头上设置有能连通所述子管的内腔的第一过流孔；

所述芯轴包括具有螺旋状肋板的螺杆、设置在所述螺杆的外端的用于安装所述钻头的安装部，以及设置在所述安装部和所述螺杆之间的连接部；在所述安装部上设置有与所述第一过流孔连通的第二过流孔，在所述连接部上设置有用于连通所述第二过流孔和所述子管的内腔的过流槽；所述过流槽沿所述连接部的轴向延伸；

在钻头靠近安装部的一端设置扩口；扩口用于连通第二过流孔和第一过流孔；子管的内腔中的液体通过过流槽进入第二过流孔中，经过扩口后由第一过流孔喷射而出。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述钻头包括构造为其直径由内端向外端方向逐渐减小的锥状体，所述第一过流孔的外端的出口设置在所述锥状体的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述锥状体的周向外侧设置由所述锥状体的底面沿内端到外端方向延伸的钻齿，所述钻齿位于所述出口的上游。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在所述钻头上设置多个所述第一过流孔，多个所述第一过流孔的出口在所述锥状体的侧壁上均匀分布，多个所述第一过流孔的出口的总过流面积小于所述第二过流孔的过流面积。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安装孔在所述母管上向下倾斜，并且所述安装孔的轴线与所述母管的轴线所形成的锐角为20～70°。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括设置在所述安装孔的内壁与所述子管的外壁之间的密封组件，所述密封组件包括固定设置在所述安装孔的外端的支撑环、固定设置在所述安装孔的内端的限位环，以及活动式设置在所述限位环和所述支撑环之间的弹性密封件，其中，所述限位环上设置有传压孔，以使得液体能通过所述传压孔而作用于所述弹性密封件。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，在所述母管的周向上设置多个所述安装孔，各所述安装孔均设置有与其对应的所述子管、所述钻进组件和所述密封组件。

8.一种用于生成井眼裂缝的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将根据权利要求1到7中任一项所述的装置放入储藏地层预定位置；

步骤二：向所述母管内泵送液体，当所述母管中的液体以第一定排量流动时，液体由所述子管的另一端喷出以射穿岩层，并且在节流压力作用下，子管向储藏地层内伸入，同时，所述钻进组件切削储藏地层的岩土；

步骤三：在所述子管完全出插入到储藏地层中形成井眼裂缝后，地面停泵。