申請人:中國石油化工股份有限公司 中石化江蘇石油工程有限公司
發(fā)明人:陳小元 王委 許春田 郭忠志 曹俊 秦春 孟鵬 謝志超
摘要:本實用新型涉及一種鉆井用聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,鉆頭本體的內(nèi)腔沿軸線設(shè)有水流通道,水流通道下部設(shè)有分流區(qū),分流區(qū)下部均勻安裝有風琴管式自振空化噴嘴,分流區(qū)上方設(shè)有風琴管結(jié)構(gòu),風琴管結(jié)構(gòu)自上而下依次設(shè)有呈階梯圓柱孔狀的噴嘴進水腔、噴嘴諧振腔和噴嘴出水口,噴嘴進水腔的孔徑大于水流通道的孔徑且大于噴嘴諧振腔的孔徑,噴嘴諧振腔的孔徑大于噴嘴出水口的孔徑,噴嘴進水腔的上端進水口與水流通道相通,噴嘴出水口與分流區(qū)的中心相通。風琴管式自振空化噴嘴沿自身軸線自上而下依次設(shè)有脈沖諧振腔進水孔、脈沖諧振腔擾動區(qū)、脈沖諧振腔碰撞區(qū)和脈沖諧振腔分離區(qū),脈沖諧振腔分離區(qū)的下端設(shè)有脈沖諧振腔出水口。該鉆頭可以提高清洗井底的效果和水力破巖的能力。

2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,其特征在于:所述分流區(qū)上方的所述水流通道中設(shè)有與水流通道共軸線的脈沖諧振腔結(jié)構(gòu),所述脈沖諧振腔結(jié)構(gòu)自上而下依次設(shè)有脈沖諧振腔進水孔、脈沖諧振腔擾動區(qū)、脈沖諧振腔碰撞區(qū)和脈沖諧振腔分離區(qū),所述脈沖諧振腔進水孔的上端設(shè)有上大下小的喇叭口,所述脈沖諧振腔擾動區(qū)的內(nèi)徑大于所述脈沖諧振腔進水孔的孔徑,所述脈沖諧振腔碰撞區(qū)的上端與所述脈沖諧振腔擾動區(qū)等直徑貫通,所述脈沖諧振腔分離區(qū)的孔徑小于所述脈沖諧振腔碰撞區(qū)的孔徑,且脈沖諧振腔分離區(qū)的上端呈圓錐狀突出于所述脈沖諧振腔碰撞區(qū)的下端空腔中,所述脈沖諧振腔分離區(qū)的下端設(shè)有脈沖諧振腔出水口,所述脈沖諧振腔出水口與所述分流區(qū)的中心相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆井用聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,其特征在于:所述脈沖諧振腔擾動區(qū)內(nèi)徑為所述脈沖諧振腔進水孔孔徑的2.36倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆井用聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,其特征在于:所述脈沖諧振腔碰撞區(qū)孔徑為所述脈沖諧振腔分離區(qū)孔徑的2.1倍,所述脈沖諧振腔分離區(qū)的長度為所述脈沖諧振腔分離區(qū)孔徑的1.2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井用聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭,其特征在于:所述噴嘴進水腔的孔徑為所述噴嘴諧振腔孔徑的2倍,所述噴嘴諧振腔孔徑為所述噴嘴出水口孔徑的1.62倍,所述噴嘴諧振腔長度為所述噴嘴諧振腔孔徑的1.62倍。