[实用新型]一种井下射流辅助钻井提速装置

说明书

本实用新型提供一种井下射流辅助钻井提速装置，连接座采用中空柱状结构，在连接座的尾端内壁开设有内螺纹，在连接座的侧壁上均匀开设有用于水流通过的第一喷孔道，钻头采用尾端封闭首端敞口的中空结构，在钻头的首端外壁开设有外螺纹，钻头通过内螺纹和外螺纹与连接座螺纹连接，在钻头的侧壁上均匀开设有用于水流通过的第二喷孔道。该装置既能够防止喷孔道闭塞，又能够提高钻头破岩力，且钻头和连接座采用螺纹连接的结构，便于更换钻头。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井技术领域，更具体地说涉及一种井下射流辅助钻井提速装置。

背景技术

钻井工程就是通过一系列的工具和技术开凿出通往地下的通道。目前钻井技术主要用于石油、天然气、地热、地下水等资源开采，这是钻井工程最主要的应用，比例也高达98％以上，此外钻井工程还被用于核废料处理、CO₂的深层储存等一些前沿科学领域。随着钻井深度和难度的增加，对钻井技术本身也提出新的要求。特别是深井、超深井，钻井工程的主要难点是机械钻速低、钻井周期长、钻井费用高。提高钻头破岩效率、提高钻井速度、缩短周期是钻井技术一直追求的目标。

当地质发生变化时，钻头的喷孔容易发生闭塞，大大延缓了钻井效率，而且传统的钻头当喷孔射流的分解力小于破岩力时，钻头钻井效果会大大下降，并且传统的钻头不方便快速更换和安装，降低了工作效率，同时，传统钻头上开设的喷孔，容易导致钻头与其安装的连接座发生脱离现象，因此需要研发一种井下射流辅助钻井提速装置。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的不足，传统的钻头喷孔易闭塞、不易更换，且传统的钻头当喷孔射流的分解力小于破岩力时，钻头钻井效果会大大下降，提供了一种井下射流辅助钻井提速装置，该装置既能够防止喷孔道闭塞，又能够提高钻头破岩力，且钻头和连接座采用螺纹连接的结构，便于更换钻头。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现。

一种井下射流辅助钻井提速装置，包括钻头和连接座，

所述连接座采用中空柱状结构，在所述连接座的尾端内壁开设有内螺纹，在所述连接座的侧壁上均匀开设有用于水流通过的第一喷孔道，所述第一喷孔道与连接座的径向之间的夹角为15-20°；

所述钻头采用尾端封闭首端敞口的中空结构，在所述钻头的首端外壁开设有外螺纹，所述钻头通过所述内螺纹和所述外螺纹与所述连接座螺纹连接，在所述钻头的侧壁上均匀开设有用于水流通过的第二喷孔道，所述第二喷孔道与钻头的径向之间的夹角为15-20°。

所述钻头的首端与所述连接座的尾端的紧固方向与所述第二喷孔道的倾斜方向一致，以实现通过第二喷孔道喷出的水流压力会反推钻头，使得钻头和连接座之间的连接更加稳固的目的。

所述钻头的下部采用圆锥形的结构，以实现钻头钻进的同时，能够降低岩石反射的水流对钻头表面的冲击力，延长钻头的使用寿命的目的。

所述连接座通过管道与增压系统和供水系统相连。

本实用新型的有益效果为：在钻头和连接座侧壁连通内腔斜向等距离设置有多个喷孔道，由于喷孔道与钻头或者连接座采用15-20°的斜向设置，既防止了的喷孔道发生闭塞，又通过喷孔道内部射流呈圆弧形进给的方式，大大提高了钻头破岩力，而且钻头下半部呈圆锥形，方便钻头给进的同时，也能够降低岩石反射的水流对钻头表面的冲击力，进而大大提高了钻头的使用寿命；同时，钻头的外侧壁上半部沿其对称轴顺时针方向与连接座内侧壁下半部螺接紧固，方便对损坏的钻头及时更换与安装，提高了工作效率，而且由于第二喷孔道与钻头倾斜角度的方向与钻头和连接座螺接紧固方向相同，即通过第二喷孔道喷出的水流压力会反推钻头，使得钻头和连接座连接更加稳固。

附图说明

图1为本实用新型中连接座和钻头分解结构示意图；

图2为本实用新型中连接座的俯视剖面结构示意图；