自旋转射流除垢喷头研制与性能测试

  Development of Self-rotating Jet Nozzle for Scale Removal and Its Performance Test

刘辉 马辉运 曾立新 何轶果 李国 王宇

LIU Hui MA Huiyun ZENGLinxin HE Yiguo LI Guo WANG Yu

油管内结垢造成井筒堵塞会严重影响油气井的正常生产和井下作业的顺利实施，与常规除垢方法相比，高压射流清洗除垢具有成本低、效率高、无污染等特点，是一项直接且有效的油管除垢方法。本研究基于现场油管内垢物特征和射流除垢的基本原理，设计了一款自旋转射流除垢喷头，喷头采用阻尼液方式将旋转转速控制在100～150r/min，射流喷嘴收敛角为20°，喷嘴直线段长度为3倍喷嘴孔径，喷嘴的最佳喷射靶距为4倍喷嘴孔径。并通过试验测试优化了喷射参数，射流喷嘴喷射速度应不低于170 m/s，喷射排量应不低于 70 L/min，喷头的最优给进速度为 600～800 ｍｍ/min。室内除垢试验结果表明，研制的自旋转射流除垢喷头及优化后的喷射参数，可实现对油管内垢物的高效、安全、彻底清除，从而恢复井筒内通径。