射流混浆漏斗，也称为喷射式混合漏斗或水泥混合漏斗，是石油钻井固井作业中的关键设备之一。

它的主要作用是将干水泥粉（或其他固井材料）与水泥车泵送来的水（或液体添加剂）进行快速、

高效、均匀地混合，制备成均匀的水泥浆。

核心工作原理：文丘里效应

射流混浆漏斗的核心工作原理基于流体力学中的文丘里效应。

文丘里效应简述：当流体（如水）流经一个变窄的管道（喉管）时，其流速会增加，但静压力会降

低，从而在喉管处形成一个低压区（真空区）。这个低压区会产生抽吸作用，能够将外部的流体或

颗粒吸入到主流体中。

工作过程分步解析

射流混浆漏斗的结构主要由漏斗形容器、喷嘴、喉管和扩散管组成。

1、高压流体注入（动力源）

水泥车的高压泵将混合液（通常是清水或含有液体添加剂的水）以很高的压力和流速泵入混浆漏斗

上部的喷嘴。

喷嘴是一个截面积急剧缩小的部件，目的是将流体的压力能最大限度地转化为动能。

2、产生高速射流与真空区（关键步骤）

高压流体从喷嘴中喷出，形成一股高速、低压的流体射流。

这股射流进入喉管（一个比喷嘴稍大的短管）。根据文丘里效应，在喉管区域会产生一个强烈的真

空低压区。

3、抽吸干粉物料

这个真空低压区就像一个“真空吸尘器”，通过连接在喉管侧面的进粉管，产生强大的抽吸力。在重力

作用下从上方漏斗加入的干水泥粉，被这股抽吸力迅速、均匀地“拉入”到高速水流中。

这种“湿法吸入”方式相比直接将干粉倒入水中，能有效防止水泥粉结团和产生粉尘。

4、剧烈混合与能量交换

被吸入的干粉与高速水流在喉管和其后的扩散管中发生剧烈的碰撞、剪切和湍流。

扩散管是一个截面积逐渐扩大的锥形管，流体在这里流速降低，压力回升。这个过程使得流体的动

能再次部分转化为压力能，这个能量转换过程进一步加剧了流体内部的扰动，确保了水泥粉颗粒被

充分“润湿”和分散。

5、排出成品浆液

经过在扩散管内的充分混合和能量交换后，形成的均匀水泥浆从漏斗底部排出，直接流入水泥车的

浆罐中，准备进行下一步的泵送作业。

工作流程简图

text

 [干水泥粉] --> 加入

                     |

                     V

[高压液体] --> [喷嘴] --> [高速射流] --> [喉管（真空区）] --> 抽吸并混合干粉

                                                     |

                                                     V

                                            [扩散管] --> 进一步混合、增压

                                                     |

                                                     V

                                            [均匀水泥浆] --> 排出至浆罐

主要优点

1、混合效率高：利用文丘里效应产生的强大抽吸力和湍流，混合速度非常快，能适应固井作业的高

排量要求。

2、混合质量好：采用“湿法吸入”原理，水泥粉被瞬间分散，有效避免了鱼眼（未混合的干粉团）和

粉尘污染，制成的浆液均匀稳定。

3、结构简单，操作方便：没有复杂的运动部件，可靠性高，维护简便。

4、可调性强：通过调节水泥车的泵速（即改变喷嘴处流体的压力和流量），可以控制抽吸力的大小，

从而调整干粉的吸入速率和最终的浆液密度。

应用场景

射流混浆漏斗主要用于：

    石油与天然气钻井中的固井作业（如套管注水泥）。

   需要将大量粉末状固体与液体进行快速、均匀混合的工业场合。

总结来说，射流混浆漏斗是一个巧妙利用文丘里效应，将高压流体的能量转化为抽吸力和混合动能

的装置，实现了干粉与液体的高效、连续、均匀混合，是现代固井技术中不可或缺的关键设备。