[发明专利]双通道旋转混合喷头

说明书

本发明公开了一种双通道旋转混合喷头，石油钻井技术领域，解决的技术问题是提供一种两种液体在管道内相互隔离，在喷出后在井壁上混合固化的双通道旋转混合喷头，采用的技术方案是：双通道旋转混合喷头，包括喷头体，以及安装于喷头体的上下两端的连接螺帽和旋转体，连接螺帽用于将双通道旋转混合喷头与双层连续管连接，喷头体的下端可转动连接旋转体，喷头体内设置内通道，内通道的外侧为外通道，旋转体底部连接内喷嘴体，内喷嘴体的喷射方向与喷头体的轴向斜交；喷头体内设置外喷嘴，外喷嘴的喷射方向向下且与旋转体旋转方向相切。旋转体和内喷嘴体在喷射的反作用力下自动旋转，实现AB堵漏剂旋转喷出，并在漏层井壁直接瞬间凝固堵漏。

技术领域

本发明涉及石油钻井技术领域，尤其是一种可用于钻井堵漏的双通道旋转混合喷头。

背景技术

井漏主要是由钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成，是钻井过程中普遍存在的问题，可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复杂情况和重大事故，对钻井工作危害极大。

造成井漏的主要原因有以下几点，第一、地层因素，包括天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层。第二、钻井工艺措施不当引起的漏失，主要发生在上部地层环空堵塞，造成环空憋压引起漏失；开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏。第三、井身结构不合理，中间套管下深不够或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段，造成井漏。

出现井漏后，需要及时堵漏，处理井漏有多种方法，AB堵漏剂具有混合瞬间凝固，不混合不凝固的特性，是一种较好的堵漏选择，但是现有的方法并不适合采用AB堵漏剂堵漏。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种两种液体在管道内相互隔离，在喷出后在井壁上混合固化的双通道旋转混合喷头。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：双通道旋转混合喷头，包括喷头体，以及安装于喷头体的上下两端的连接螺帽和旋转体，连接螺帽的顶部呈开口状，连接螺帽内设置平垫密封和密封压盖，连接螺帽内侧和喷头体的顶部之间形成上环腔；喷头体内设置内通道，内通道的外侧设置至少一条外通道，外通道的上端与上环腔连通；内通道的上端为入口，内通道的入口处设置密封圈Ⅰ，密封圈Ⅰ上部与所述密封压盖配合；

旋转体可转动连接于喷头体的下端，旋转体可绕喷头体的轴向旋转，旋转体底部呈开口状并连接内喷嘴体，内喷嘴体与旋转体固定连接，内喷嘴体入口与内通道连通，内喷嘴体的出口喷射方向与喷头体的轴向斜交；

旋转体和喷头体之间设置下环腔，外通道的出口分别与下环腔连通，旋转体内设置至少一个外喷嘴，外喷嘴的入口与下环腔连通，外喷嘴的出口喷射方向向下且与旋转体旋转方向相切。

进一步的是：所述密封圈Ⅰ为U型密封圈且为多个，相邻两个U型密封圈之间设置隔离平垫。

进一步的是：所述旋转体和喷头体之间设置至少一圈环槽，环槽内放置滚珠，旋转体上设置与环槽连通的开孔，开孔的直径不低于滚珠的直径，开孔通过旋塞封闭。

进一步的是：所述连接螺帽和喷头体上段之间设置两个O型密封圈。

进一步的是：所述旋转体和喷头体下段之间设置O型密封圈。

具体地，所述旋转体和喷头体之间设置两圈环槽，所述滚珠为钢球，两圈环槽的外侧分别设置一个O型密封圈。

进一步的是：所述内喷嘴体和内通道的侧壁之间设置两个O型密封圈。

进一步的是：所述内喷嘴体通过锥形丝扣连接于旋转体的底部。

具体地，所述外喷嘴的通道分为入口段和喷射段，入口段和喷射段所在方向均呈直线状，入口段的方向与喷头体的轴向一致，喷射段的所在方向在横截面上的投影与旋转体旋转方向相切，切点为入口段和喷射段的交点；喷射段的所在方向在纵剖面上的投影与喷头体的轴向斜交；所述横截面与喷头体的轴向垂直，纵剖面与横截面相互垂直。