连续油管专用喷嘴的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种连续油管专用喷嘴，属于油田、煤气田压裂设备技术领域，广泛适用油气田、煤层气田下套管没射孔完井的直井、水平井储层的分段压裂改造。
【背景技术】
[0002]油田、煤气田压裂设备中，水力喷砂射孔器是常用的设备，水力喷砂射孔器要求高耐磨性，并且水力喷砂射孔器的核心部件是喷嘴和喷嘴套，其中喷嘴的使用性能直接影响到水力喷砂射孔器整体寿命和使用效果。现有的喷嘴由于结构、材质的问题，内部摩擦阻力较大，不能保证较高的流量系数。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供了一种连续油管专用喷嘴，解决现有技术中现有的喷嘴的内部摩擦阻力较大，不能保证较高的流量系数的问题。
[0004]为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来具体实现:
[0005]连续油管专用喷嘴，包括本体，所述本体的外部形状为锥形结构，并且在锥形结构的细径部的一端设有一体式的环状台阶面，本体的内部为中空，在本体内部靠近台阶面的一端设为柱状孔结构，并且所述柱状孔的深度大于所述环状台阶面的高度，在本体内部远离环状台阶面的一端设为圆弧过渡孔，所述圆弧过渡孔为环状的圆弧结构，并且所述圆弧过渡孔与所述柱状孔平滑过渡连接。
[0006]所述圆弧过渡孔为椭圆形的圆弧过渡孔，并且椭圆形的长轴与所述本体同轴。
[0007]所述椭圆形的长轴与短轴的比例为1.2-2比I。
[0008]所述环状台阶面的高度为所述柱状孔的深度的三分之一。
[0009]所述锥形结构的外部锥度为15-30度之间。
[0010]所述锥形结构的高度为所述台阶面高度的3倍以上。
[0011 ] 连续油管专用喷嘴外形为锥形，组装在喷嘴套内的锥形孔内，喷射中，可以保证喷嘴在部分喷嘴套或射孔器外壳轻微损伤时，喷嘴不脱出主体。喷嘴内孔6_，内面扩孔10mmX6mmX8配两处棱角处加R4倒圆，此结构减少了磨阻保证了较高的流量系数。
【附图说明】
[0012]下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0013]图1是连续油管专用喷嘴的结构图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，连续油管专用喷嘴，包括本体，所述本体的外部形状为锥形结构1，并且在锥形结构I的细径部的一端设有一体式的环状台阶面2，本体的内部为中空，在本体内部靠近台阶面的一端设为柱状孔3结构，并且所述柱状孔3的深度大于所述环状台阶面2的高度，在本体内部远离环状台阶面2的一端设为圆弧过渡孔4，所述圆弧过渡孔4为环状的圆弧结构，并且所述圆弧过渡孔4与所述柱状孔3平滑过渡连接。
[0015]所述圆弧过渡孔为椭圆形的圆弧过渡孔，并且椭圆形的长轴与所述本体同轴。
[0016]所述椭圆形的长轴与短轴的比例为1.2-2比I。
[0017]所述环状台阶面的高度为所述柱状孔的深度的三分之一。
[0018]所述锥形结构的外部锥度为15-30度之间。
[0019]所述锥形结构的高度为所述台阶面高度的3倍以上。
[0020]a.喷嘴材质选择:采用引进国外超硬度(HRA硬度大于等于96)新型合成材料(无粘接相金属粉末加少量稀土经过高压烧制而成)。具有极强的耐磨性，在高压高速流体长时间冲蚀下不变形不破损等优良品性。
[0021]b.喷嘴的选择。要具有良好的高耐磨性和较高的流量系数。从水力学知识得知流速任意一点处的流速用公式求得:VL = CVOD/L
[0022]VL微粒喷嘴出口距离为L处的射流轴心速度；
[0023]C为实验常数=6;
[0024]VO为射流初速度；
[0025]D为喷嘴直径；
[0026]L为喷嘴出口至喷射物的距离。
[0027]经计算当D = 6时，其射流速度仍然保持起初速度Vo不变。该点之后，射流则按上述规律逐渐减小。
[0028]c.压裂、流速:根据水力学动力定律，当喷嘴截面积一定时，射流速度与压力成正比。实验证明，当通过喷嘴射流速度保持在120m/s，工作压力12Mpa以上时，可以取得较好的切割效能。
[0029]d.喷射时间:在一定作用压力下，当射流达到一定深度后，继续延长喷射时间是无意义的。喷射时间一般在12——20min。
[0030]e.喷嘴和喷嘴套参数优化设计:喷嘴外形为锥形，组装在喷嘴套内的锥形孔内，喷射中，可以保证喷嘴在部分喷嘴套或射孔器外壳轻微损伤时，喷嘴不脱出主体。喷嘴内孔6mm,内面扩孔10mmX6mmX8配两处棱角处加R4倒圆，此结构减少了磨阻保证了较高的流量系数。喷嘴套表面经碳化钨处理HRC60-70，减轻喷射砂反弹损伤。
[0031]本实用新型所述的连续油管专用喷嘴，通过对圆弧过渡孔结构的设计，可以使喷嘴在进行喷射的过程中对油气起到良好的导引作用，而圆弧过渡孔采用椭圆形的圆弧结构，使其导引作用更好；本体外部的锥形结构可以起到良好的定心作用，并且具有良好的稳定性。
[0032]最后应说明的是:以上所述仅为实用新型的优选实施例而已，并不用于限制实用新型，尽管参照前述实施例对实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.连续油管专用喷嘴，包括本体，其特征在于，所述本体的外部形状为锥形结构，并且在锥形结构的细径部的一端设有一体式的环状台阶面，本体的内部为中空，在本体内部靠近台阶面的一端设为柱状孔结构，并且所述柱状孔的深度大于所述环状台阶面的高度，在本体内部远离环状台阶面的一端设为圆弧过渡孔，所述圆弧过渡孔为环状的圆弧结构，并且所述圆弧过渡孔与所述柱状孔平滑过渡连接。2.如权利要求1所述的连续油管专用喷嘴，其特征在于，所述圆弧过渡孔为椭圆形的圆弧过渡孔，并且椭圆形的长轴与所述本体同轴。3.如权利要求2所述的连续油管专用喷嘴，其特征在于，所述椭圆形的长轴与短轴的比例为1.2-2比I。4.如权利要求1所述的连续油管专用喷嘴，其特征在于，所述环状台阶面的高度为所述柱状孔的深度的三分之一。5.如权利要求1所述的连续油管专用喷嘴，其特征在于，所述锥形结构的外部锥度为15-30度之间。6.如权利要求1所述的连续油管专用喷嘴，其特征在于，所述锥形结构的高度为所述台阶面高度的3倍以上。
【专利摘要】连续油管专用喷嘴，包括本体，所述本体的外部形状为锥形结构，并且在锥形结构的细径部的一端设有一体式的环状台阶面，本体的内部为中空，在本体内部靠近台阶面的一端设为柱状孔结构，并且所述柱状孔的深度大于所述环状台阶面的高度，在本体内部远离环状台阶面的一端设为圆弧过渡孔，所述圆弧过渡孔为环状的圆弧结构，并且所述圆弧过渡孔与所述柱状孔平滑过渡连接。连续油管专用喷嘴外形为锥形，组装在喷嘴套内的锥形孔内，喷射中，可以保证喷嘴在部分喷嘴套或射孔器外壳轻微损伤时，喷嘴不脱出主体。喷嘴内孔6mm,内面扩孔10mmX6mmX8配两处棱角处加R4倒圆，此结构减少了磨阻保证了较高的流量系数。
【IPC分类】E21B17/20, E21B43/114
【公开号】CN204691747
【申请号】CN201520312765
【发明人】陈广强, 郑玉才
【申请人】北京百恒达石油技术有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月14日