[发明专利]水平井脉冲内磨钻杆短节

摘要

本发明公开了一种水平井脉冲内磨钻杆短节。相对常规钻杆短节，其特征在于加装了脉冲射流生成装置、负压抽汲装置和岩屑内磨装置。脉冲射流生成装置包括钻井液流道、进给腔、谐振腔、谐振管出口和分流区，基于风琴管，通过激发液体共振获得高速脉冲射流，非对称、非均匀冲击岩石，提高破岩效率；负压抽汲装置包括反向高速流道、抽汲环空，基于射流泵，凭借反向射流高速特性在抽汲环空形成负压，抽汲环空岩屑上返，提高清岩效率；岩屑内磨装置包括混合腔、喉道、加速腔、内磨腔、内磨体和扩散腔，基于颗粒‑颗粒和颗粒‑内磨体之间的高压作用力、水楔效应减小岩屑粒径，利于携岩，清除水平井岩屑床。

主权项

一种水平井脉冲内磨钻杆短节，其特征在于在常规钻杆短节本体上加装了脉冲射流生成装置、负压抽汲装置和岩屑内磨装置，可分为钻杆短节本体、脉冲射流生成部、负压抽汲部和岩屑内磨部：所述的钻杆短节本体，包括短节上接头、短节下接头；所述的脉冲射流生成部包括钻井液流道、进给腔、谐振腔、谐振管出口和分流区；进给腔与钻井液流道对接连通，谐振腔与进给腔对接连通，谐振管出口与谐振腔对接连通；分流区与谐振管出口对接连通，分流区出口与反向高速流道、钻杆短节下接头相连通；进给腔管径为钻井液流道的1.2倍，谐振腔管径为流道的0.8倍，谐振管出口为流道的0.5倍，分流区为流道的2倍；所述的负压抽汲部包括反向高速流道、抽汲环空；反向高速流道与分流区出口相连通，出口在混合腔；抽汲环空外端与钻杆环空连通，出口在混合腔；所述的岩屑内磨部包括混合腔、喉道、加速腔、内磨腔、内磨体和扩散腔；混合腔外端与反向高速流道、抽汲环空连通，内端与喉道对接连通；喉道与加速腔对接连通，为圆柱形构造，管径是加速腔的0.5倍；加速腔与内磨腔对接连通，两者轴线呈138°夹角，加速腔为圆柱形构造，内磨腔为棱柱形构造，内磨腔横截面为加速腔圆形截面的外接正六边形；内磨体附于内磨腔内壁，正对加速腔出口；扩散腔与内磨腔连通，两者轴线呈138°夹角。