钻孔作业中反向扩孔气动冲击器尾气携岩特性

• 作者: 徐海良 徐绍军 李旺 赵宏强
• 来源期刊: 石油勘探与开发
• 学科: 工学
• 关键词: 气体钻井 反向扩孔 气动冲击器 排屑流场模型 携岩特性 气固两相流 数值模拟
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 121-126
• 页数: 6页
• 分类号: TH47
• 字数: 5141字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11698/PED.2016.01.15

摘要

建立了由反向扩孔气动冲击器排气孔到后封头的排屑流场,运用计算流体力学理论和FLUENT仿真软件研究了冲击器工作过程中尾气的携岩特性.基于冲击器的结构和工作原理,对气固两相排屑流场进行了数值仿真模拟,进而得到流场的气相特性以及岩屑颗粒运动轨迹和浓度分布规律.结果表明:冲击器排气孔尾气进入排屑流场后流速降低,流场压力由入口到出口逐渐降低;岩屑颗粒向流场底部聚集,颗粒平均浓度沿着远离入口方向变化不大,最大浓度沿着远离入口方向逐渐下降,最终趋于平稳.分析了钻进速度和尾气流量对携岩特性的影响,结果表明:随着钻进速度的增加尾气携岩能力下降,额定工作压力0.8 MPa时钻进速度应小于12.6 m/h;随着尾气质量流量的增加携岩能力提高,施工时应该在保证冲击器工作性能的情况下适当增加尾气质量流量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李旺	中南大学机电工程学院	8	14	3.0	3.0
2	徐海良	中南大学机电工程学院	78	321	9.0	13.0
3	徐绍军	中南大学机电工程学院	32	99	7.0	8.0
4	赵宏强	中南大学机电工程学院	81	455	12.0	17.0