[实用新型]变径喉管及具备该喉管的水力喷射泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及喉管及水力喷射泵，特别涉及一种能够防止喉管阻塞的变径喉管以及具备这种喉管的水力喷射泵。

背景技术

水力喷射泵由于结构简单、成本低、适应性强，在油田生产中被广泛应用，可用来采油、排砂、排污、解堵等作业。水力喷射泵的主要工作部分有：喷嘴、喉管和扩散器三个部件。其基本结构和工作原理如图1所示，高压动力液通过喷嘴时，由于喷嘴的节流作用，压力急剧下降在喷嘴周围的混合腔中形成低压区，将地层液吸入喉管并与动力液混合，再进入扩散管，地层液从高压动力液中获得能量，沿导管举升至地面。被吸入的地层液中往往含有较多的颗粒杂质，而现有水力喷射泵的喉管孔径是固定不变的，不能进行扩张，且孔径较小，当颗粒杂质大于喉管孔径时，很容易造成喉管堵塞，影响作业的顺利进行。

实用新型内容

为了解决现有的水力喷射泵的上述缺点，本实用新型提供了一种变径喉管以及具备该喉管的水力喷射泵，以解决喉管阻塞、影响水力喷射泵作业效率的问题。

本实用新型的技术方案如下，

一种变径喉管，所述变径喉管主要由若干瓣状弧片沿周向拼组成圆筒状管体，在拼组成的圆筒状管体的外周开设有沿喉管轴向间隔分布的环形凹槽，在环形凹槽内缠绕有将若干块瓣状弧片弹性束紧的弹性元件。

根据该结构，由瓣状弧片拼组成的变径喉管不仅能够由内向外沿径向扩开从而增大喉管的内径，而且能够在弹性元件的作用下恢复成原来的孔径。因此，能够使颗粒杂质通过变径喉管，防止喉管阻塞的发生。

所述圆筒状管体由沿周向首尾衔接的三个相同的瓣状弧片构成，每一个瓣状弧片的首端和尾端形成为光滑的平面，并且，瓣状弧片的首端与尾端之间的内侧弧面为等曲率的圆弧面，瓣状弧片首端的平面与其内侧弧面的夹角形成为锐角，瓣状弧片尾端的平面与其内侧弧面的夹角形成为与所述锐角互补的钝角。

根据该结构，由于每一个瓣状弧片的首端和尾端形成为光滑的平面，并且，瓣状弧片的首端与尾端之间的内侧弧面为等曲率的圆弧面，所以，当三个相同的瓣状弧片在弹性元件的作用下收缩时，形成一个封闭且完整的圆孔。而当变径喉管因内充的颗粒充胀而扩张时，三个瓣状弧片之间产生相互滑动，从而使变径喉管的内孔变大。在滑动过程中，在弹性元件的作用下，三个瓣状弧片之间始终首尾衔接，由于瓣状弧片的首端和尾端的端面均为光滑的平面，所以相邻的两个瓣状弧片之间始终保持衔接并具有良好的密封性，从而能够防止地层液等进入泵筒内部而产生不良情况。当变径喉管不受颗粒充胀时，在弹性元件的束箍下，三个瓣状弧片能够再次恢复成圆管状。

所述弹性元件是由弹簧首尾连接而形成的弹簧圈。

根据该结构，利用金属制的弹簧圈，产生了耐高温耐腐蚀，且可靠性高，使用寿命长的效果。

所述环形凹槽沿轴向等间隔地分布于变径喉管。

根据该结构，能够利用弹性元件对变径喉管整体轴向施加较均匀的力，从而防止，瓣状弧片因受力不均而发生偏移。

一种水力喷射泵，所述水力喷射泵具有泵筒，在泵筒的底部固定设置有喷嘴，泵筒的中部设置有喉管，喉管的底部与喷嘴的顶部之间形成有与泵筒外部连通的混合腔，喉管顶端抵靠在固定于泵筒顶部的扩散管前端面，所述水力喷射泵的特征在于，所述喉管为如上所述的变径喉管，并且在泵筒中部的临近喉管底部的位置卡放有喉管座。

根据该结构，水力喷射泵使用了如上所述的变径喉管，从而能够使颗粒杂质通过水力喷射泵的喉管，防止喉管阻塞等影响水力喷射泵作业效率的问题发生。

所述喉管座为环形结构，并形成有能够与变径喉管底部的喇叭口能够滑动地配合的圆锥形凸起。

所述圆筒状管体的底部的内侧形成为向内凹陷的平滑的喇叭口，在圆筒状管体的中部形成为细圆孔，在圆筒状管体的顶部的内侧形成有孔径随着向外而逐渐变大的扩散孔。

根据如上所述的结构，变径喉管夹设在喉管座及扩散管之间，由于喇叭口与圆锥形结构配合，能够对变径喉管进行定位，并使变径喉管的轴线始终保持与水力喷射泵的轴线重合，从而使混合液能够顺利通过变径喉管。

当所述变径喉管处于收缩状态时，变径喉管的扩散孔内径的最大值小于或等于所述扩散管内径的最小值。

根据该结构，无论变径喉管在收缩为正常状态还是处于扩张状态，都不会在混合液的流路中产生障碍，从而保持混合液等能够始终顺利的通过水力喷射泵。

附图说明

图1：水力喷射泵原理图。

图2：本实用新型具体实施例的结构图。

图3：本实用新型具体实施例涉及的变径喉管的剖视图。

图4：本实用新型具体实施例涉及的变径喉管收缩状态的示意图。