[实用新型]加长喷嘴与中心喷嘴组合钻头

说明书

本实用新型属于一种在石油勘探钻井中用于钻穿中软性地层的钻头，特别涉及一种按钻井液导管或喷嘴特征分类的加长喷嘴与中心喷嘴组合钻头。

在石油钻探过程中，使用牙轮钻头破碎的岩屑，是依靠钻头喷嘴喷出的液流将井底岩屑排出地面，但是，由于喷嘴设计不尽合理，在钻进时，经常出现钻头被泥包的现象，降低了钻头切削岩石速度，影响了钻井进尺，延误了完井时间。

本实用新型的目的，在于克服上述缺点而设计的一种加长喷嘴与中心喷嘴组合的钻头，它是在现有三牙轮钻头的基础上，增加一个中心喷嘴，堵住原来三个水眼中的其中两个，在另一个水眼位置处，改为加长式喷嘴，从而在钻进中使钻头破碎岩石的速度增加，提高了钻井速度。

其实现方式是：

下面以图为例予以说明：

附图是：加长喷嘴与中心喷嘴组合钻头示意图。

它是由：钻头体1、中心喷嘴2、导帽3、整体加长喷嘴4，喷嘴外壳5牙轮6组成。

制做时只要将原三牙轮钻头上面的两个水眼堵死，剩余的另一个水眼将它改制成一个形状为整体的光滑流线型加长喷嘴4，使喷嘴的出口面距钻头底部的距离为四倍喷嘴直径即可，这样可使射流在井底的冲击力有明显增加，从而提高井底的压力梯度，减少了井底的涡流反流和滞流作用，进而改善了井底流场，增大了水力破岩和净化井底的能力，为了避免由于喷嘴出口下移减弱钻井液清洗牙轮时的影响，为此，特在钻头中央部位安装了中心喷嘴2，使流过中心喷嘴的钻井液，呈散射状而不发生钻头泥包，从而保持了在钻进过程中牙轮能有效地破碎地层，提高机械钻速，延长钻头的使用寿命等优点。

本实用新型与现有技术相比，所具有的优点是：

在原三牙轮钻头的基础上，只要将原来钻头的三个水眼中的两个水眼，封堵死，另一个节状式结构水眼改为整体的光滑流线型的长喷嘴水眼；并在钻头体的中心部位，另按装一个中心喷嘴，就可以达到在钻进中消除泥包牙轮，提高钻头切削岩石能力，加快钻井速度，延长钻头使用寿命目的，根据25只钻头的现场试验，平均机械钻速提高15％，钻头单只进尺增加50％以上，本实用新型还可广泛用于煤田，及其它地质钻探部门。

本实用新型由以下实施例给出：

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

在三牙轮钻头的水眼部位安装一个圆锥形加长喷嘴4，该喷嘴的长度为100－125毫米，其大端直径为20－25毫米，小端直径为10－20毫米，内孔形状为流线型，内孔表面有一层硬质合金涂层，借以提高其表面耐磨性，喷嘴材质可选用20铬钼钢制做，加工完的加长喷嘴需放入直空烧结炉内烧结后才能使用，该喷嘴在装配时，首先把喷嘴装入喷嘴外壳体5内，（使喷嘴出口至钻头底面的距离为小端喷嘴直径的四倍），喷嘴小端面与壳体端面要留2－3毫米间隙，装配时，采用锥体配合，应敲紧，喷嘴的大端与小端的均用铜焊焊牢。然后，再把装有喷嘴的壳体5堆放到钻头水眼部位，并与导帽3相接触（导帽的作用是为了避免在钻井过程中泥浆液在此所处产生涡流冲蚀钻头体）后，再用焊接方法将其焊牢。

另外，在钻头的中心线部位还安装一个中心喷嘴2，其材质为硬质合金制做，中心喷嘴呈锥形体，大端直径40－45m／毫米，小端直径：35－40毫米，外部锥度1：6，外锥与内锥孔配合为紧配合，装配时，对偶件要涂胶压紧，然后在结合缝处焊接牢固。