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龙图腾网恭喜中国石油大学(华东)申请的专利一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头及钻井方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119466590B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510060542.6，技术领域涉及：E21B10/00；该发明授权一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头及钻井方法是由郑超;韩延聪;刘永红;刘昱鸣;赵文豪;武鑫磊;卞仁鹏;张澎鑫设计研发完成，并于2025-01-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头及钻井方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头及钻井方法，属于钻井工程技术领域，包括钻头本体；钻头本体包括钻头外壳，钻头外壳内侧同轴设置阳极电极，钻头外壳、阳极电极之间形成环形流道，钻头外壳底端设置集束冲击喷嘴；阳极电极中部设置放电腔室；阳极电极顶端设置阳极基座，阳极基座内侧与阴极基座绝缘连接，阴极基座下端设置阴极电极；阳极基座上设置高压介质流道，高压介质流道顶端与高压介质管相连；阴极基座外侧壁上设置螺旋槽，阴极基座上端设置连通至螺旋槽的工作介质管，阳极电极上设置气膜孔。本发明通入高压气体时，使等离子射流随旋涡发生自旋，增大扫射面积，产生的破碎坑直径可以满足钻头进入的要求。

本发明授权一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头及钻井方法在权利要求书中公布了：1.一种具有集束冲击喷嘴的等离子体钻头，包括钻头本体；其特征在于，所述钻头本体包括呈环形结构的钻头外壳，所述钻头外壳的径向内侧同轴设置阳极电极，所述钻头外壳、阳极电极之间形成底端封堵的环形流道，所述钻头外壳的底端沿圆周方向均匀设置若干连通至环形流道的集束冲击喷嘴；所述阳极电极的中部设置沿轴向贯通的放电腔室；所述阳极电极的顶端设置阳极基座，所述阳极基座的径向内侧下端与阳极电极的顶端固连，所述阳极基座的径向外侧下端与钻头外壳的顶端固连；所述阳极基座的径向内侧与阴极基座进行绝缘连接，所述阴极基座的下端固定设置有向下伸入到放电腔室内的阴极电极；所述阳极基座上设置有沿轴向延伸的高压介质流道，所述高压介质流道的底端连通至环形流道，所述高压介质流道的顶端与高压介质管相连；所述阴极基座的径向外侧壁上设置有螺旋槽，所述阴极基座的上端设置有连通至螺旋槽的工作介质管，所述螺旋槽的下端连通至放电腔室；所述阳极电极上设置用来连通环形流道与放电腔室的气膜孔；在等离子体破岩阶段，通过工作介质管输入工作介质，工作介质在放电腔室内电离为等离子体；集束冲击喷嘴关闭，高压介质管中注入高压气体，高压气体在憋压作用下流经气膜孔进入放电腔室，在放电腔室的壁面形成冷空气保护层；由于气膜孔呈倾斜角度，高压气体会在放电腔室内形成湍流的流场，导致等离子体的流动状态变为湍流；湍流等离子体经过发散出口喷射在岩层表面；在湍流等离子体作用下，岩石发生热散裂和热熔化，在井底产生了岩屑和熔融岩浆；在等离子体破岩阶段后，进入排屑阶段；高压介质管中注入高压泡沫流体，集束冲击喷嘴打开，由于气膜孔孔径较小，高压泡沫流体无法进入放电腔室。

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