技术摘要：
本发明涉及喷射钻井设备技术领域，具体是涉及一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备，包括有井架、牙轮钻头、送水机构、水流运输机构、水流加压机构钻机，牙轮钻头位于钻机的工作端，并且牙轮钻头用于钻机的工作端连接，钻机安装于井架上，送水机构位于井架上，并且送  全部
背景技术：
喷射钻井是利用钻井液通过喷射式钻头喷嘴时，所产生的高速射流的水力作用， 清洗井底、辅助牙齿破碎岩石提高机械钻速的一种钻井方法,喷射钻井是钻井发展史上的 里程碑。它使钻井速度大幅度提高，其根本原因是在机泵条件、钻具结构、泥浆性能一定的 条件下，通过水力参数的优选，使钻头水马力、射流冲击力、喷射速度达到极大值，强化井底 清洁和水力破岩，从而提高钻速。该技术有效解决了油气田低产的问题，迅速使油气井恢复 和增产。提出了解决低产油气田的挖潜和新井增产的办法。喷射钻井技术在全球已经多次 成功应用，展现出了强大的增产挖潜能力； 利用高压射流定向射出直径50mm的孔，射深达到100米。可在同一水平面或多个水 平面的不同方位射钻多个井眼，建立多个分支井眼，降低井附近的压力，使其液体过流翼 型，增大泄油面积。 喷射钻井是利用从钻头喷嘴喷出的强大钻井液射流，充分清洗井底，为钻头不断 破碎岩石，避免对岩屑的重复切削创造良好条件，达到提高钻头进尺，提高钻速，降低成本 的目的。为了得到强大的射流，就要充分发挥地面泥浆泵的功率和压力，根据井身结构、钻 具结构、钻井液性能及井深，优选钻井液排量，优选喷嘴直径。为了充分发挥射流的作用，还 要设法改善井底流场。喷射钻井优于普通钻井之处，在于能保证破碎下来的岩屑立即被冲 离井底，即能保证井底清洁。喷射钻井以钻头对岩石的机械破碎为主，射流对岩石的水力破 碎为辅； 中国专利：CN03233419.2具有防牙轮脱落预警装置的牙轮钻头，在原有的牙轮钻 头的牙爪轴颈上设置了一个防止牙轮脱落的预警装置，该装置包括轴颈上一个沿牙轮绕轴 颈转动方向深度渐浅的周向滚道槽和置于该槽内的滚动体及锁楔。当轴承副磨损量达到预 定危险界限时，牙轮被憋卡在轴颈上，钻头工作扭矩和机械钻速急剧变化，钻台工作人员可 据此作出钻头已接近失效，应及时起出钻头的判断，既避免了过早起出钻头，又防止了牙轮 脱落，从而降低了钻井成本。由于防牙轮脱落预警装置上的锁楔承载能力大，本实用新型能 够适用于各种工况、特别是大钻压情况的钻井工作中。 但是此由于此专利的使用环境中经常会有沉沙出现，而沉沙的出现会有大概率的 将喷水口堵死，所以我们提出了一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备，可以让喷水口 即使在被堵死的情况时及时疏通，提高了整体的工作效率，节约了时间。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备，该 技术方案可以在牙轮钻头的喷水在被堵死的时候及时对其进行疏通，提高了整体的工作效 4 CN 111594031 A 说　明　书 2/7 页 率，节约了时间。 为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案： 提供了一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备，包括有井架、牙轮钻头、送水机 构、水流运输机构、水流加压机构钻机； 牙轮钻头位于钻机的工作端，并且牙轮钻头用于钻机的工作端连接，钻机安装于 井架上，送水机构位于井架上，并且送水机构与井架固定连接，水流运输机构的进水端与送 水机构的出水端连接，水流加压机构位于井架上，水流加压机构与井架固定连接，水流加压 机构的进水端与水流运输机构的出水端连接，水流加压机构的出水端通过钻机与牙轮钻头 进水端连接。 优选的，送水机构包括有储液罐和送液管，储液罐位于井架上，并且储液罐与井架 固定连接，送液管的进水口与储液罐连接，送液罐的出水口与水流运输机构的进水口连接。 优选的，送水机构还包括有水泵，水泵安装于送液管上。 优选的，水流运输机构包括有蜗壳组件、搅动旋转组件和支撑座，蜗壳组件通过支 撑座安装于井架上，蜗壳组件的进水口与送液管的出水口连接，蜗壳组件的出水口与水流 加压机构的进水口连接，搅动旋转组件安装于蜗壳组件上，并且搅动旋转组件的工作端位 于蜗壳组件的内部。 优选的，蜗壳组件包括有第一蜗壳、第二蜗壳和进水管，第一蜗壳和第二蜗壳的形 状相同，进水管安装于第一蜗壳上，并且进水管的出水口贯穿第一蜗壳，第一蜗壳和第二蜗 壳合并后形成流水空间和出水管，出水管通过管道与水流加压机构的进水口连接，搅动旋 转组件安装于第二蜗壳上，并且搅动旋转组件的工作端位于流水空间内。 优选的，搅动旋转组件包括有第一伺服电机和桨叶，桨叶位于由第一蜗壳和第二 蜗壳形成的流水空间内，第一伺服电机安装于第二蜗壳上，并且第一伺服电机的输出端贯 穿第二蜗壳与浆叶连接。 优选的，水流加压机构包括有进出通道组件、偏心转组件、锤水组件和固定座，进 出通道组件通过固定座安装于井架上，进出通道组件的进水口通过管道与水流运输机构连 接，偏心转组件安装于进出通道组件的顶部，锤水组件的受力端安装于偏心转组件的输出 端，锤水组件的工作端位于进出通道组件的内部。 优选的，进出通道组件包括有三口管、第一电磁阀和第二电磁阀，三口管为中空的 圆管，并且圆管的一端设有开口，其次圆管的侧壁设有两个对称设置的进水口和出水口，第 一电磁阀和第二电磁阀分别安装于进水口和出水口。 优选的，偏心转组件包括有套管、第二伺服电机和偏心块，套管安装于三口管的顶 部，并且套管与三口管固定连接，第二伺服电机安装于套管上，偏心块位于套管内，第二伺 服电机的输出端与偏心块的连接。 优选的，锤水组件包括有连动杆和压头，连动杆的一端位于套管内与偏心块的外 缘铰接，连动杆的另一端位于三口管内与压头铰接。 本发明与现有技术相比具有的有益效果是：在油气田开发方案确定之后，进入开 发流程，这其中包括钻井和生产两个主要环节。钻井环节涉及的设备有钻机设备系统(其中 又包括八大系统)、测录井设备，生产环节涉及的设备有采油设备、测录井设备，钻井前，首 先要在地面确定钻井的位置(即钻井井位)，然后在井位处安装钻机的基础并安装井架和钻 5 CN 111594031 A 说　明　书 3/7 页 机。钻井作业时，依靠钻机的动力带动钻杆和牙轮钻头旋转，牙轮钻头逐次向下破碎遇到的 岩层，并形成一个井筒(也称井眼)，钻井井眼尺寸的大小是由牙轮钻头大小来决定的，牙轮 钻头在破碎岩层的同时，通过空心的钻杆向地下注入钻井液(俗称钻井泥浆)，牙轮钻头在 破碎地层而产生的大量岩屑由循环的钻井液带到地面，地面的固控装置将钻井液中的岩屑 清除后，送水机构开始工作，送水机构的工作端将钻井液送至水流运输机构的工作端，水流 运输机构的工作端开始工作，水流运输机构的工作端将钻井液不断将钻井液输送至水流加 压机构的进水口，然后水流加压机构在正常情况时不工作，钻井液就继续以正常速度通过 水流加压机构的出水口将钻井液打入钻杆，经过钻杆内孔到达牙轮钻头的出水口处，再从 井壁与钻柱的环形空间返回流至地面的，钻进的过程即牙轮钻头破碎岩石及钻井液通过循 环不断携带出钻屑并形成井筒的过程，但是当牙轮钻头在在井内转动的时候，井底会产生 大量的沉沙，沉沙会使牙轮钻头的出水口堵死从而导致钻井液无法正产的进行输出，所以 当发现钻井液无法正常输出的时候，工作人员打开水流加压机构，水流加压机构开始工作， 水流加压机构的工作端将水流运输机构送入的钻井液以高于平常的速度通过钻机推进至 牙轮钻头的进水口，牙轮钻头的出水口在受到突然增压的力量后，堵死的沉沙被疏通，当牙 轮钻头钻至一定深度后，要在井筒内下入专用仪器进行测井作业，目的是确定井下地层岩 性和各个油、气、水层的位置，然后再下入小于钻井井眼的无缝钢管(又称套管)，并在套管 与井壁的环形空间内注入水泥浆将套管固定在井壁上，最后一道工序是对油层位置的套管 进行射孔，人为地形成一个井下油气流入套管内的孔道，油气的地层压力高时可自行流出 地面，这种井称为自喷油气井，油气压力较低时需借助外力从井下抽吸，这种井称为非自喷 井，在钻井的过程中，可以采用电缆测井或随钻测井的方式进行测井活动。 通过本设备的设置可以在牙轮钻头的喷水在被堵死的时候及时对其进行疏通，提 高了整体的工作效率，节约了时间。 附图说明 图1为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的立体结构示意图； 图2为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的送水机构的立体结构 示意图； 图3为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流运输机构的立体 结构示意图一； 图4为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流运输机构的立体 结构示意图二； 图5为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流运输机构的内部 结构示意图； 图6为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流运输机构的第一 蜗壳透视图； 图7为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流加压机构的立体 结构示意图一； 图8为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流加压机构的立体 结构示意图二； 6 CN 111594031 A 说　明　书 4/7 页 图9为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流加压机构的内部 结构示意图； 图10为本发明的一种用于软土地基处理的喷射式钻孔设备的水流加压机构的三 口管和套管的透视图。 图中标号为： 1、井架； 2、牙轮钻头； 3、送水机构；3a、储液罐；3b、送液管；3c、水泵； 4、水流运输机构；4a、蜗壳组件；4a1、第一蜗壳；4a2、第二蜗壳；4a3、进水管；4a4、 出水管；4b、搅动旋转组件；4b1、第一伺服电机；4b2、浆叶； 5、水流加压机构；5a、进出通道组件；5a1、三口管；5a2、第一电磁阀；5a3、第二电磁 阀；5b、偏心转组件；5b1、套管；5b2、第二伺服电机；5b3、偏心块；5c、锤水组件；5c1、连动杆； 5c2、压头； 6、钻机。