原文服务方: 天然气工业       
摘要:
水平井钻进过程中往往因携岩不利、清岩不及时,低边堆积的岩屑床会导致托压、底部钻具组合黏托甚至卡钻等问题.为此,在分析岩屑床形成原因的基础上,基于赫姆霍兹振荡腔脉冲生成、射流泵和高压射流等理论,设计了一种新型水平井赫姆霍兹式脉冲内磨钻头——该钻头依靠高速脉冲射流辅助破岩、反向射流负压抽汲钻头底部钻屑以及内磨削结构减小钻屑粒径,实现了高效清岩破岩,减小压持效应,清除水平井岩屑床.进而分别建立了脉冲生成装置、高效破岩装置、反向抽汲装置的水力模型.模拟计算结果表明:①谐振最优流量随进给腔直径、反馈腔直径的增大而增大,随谐振腔直径的增大而减小,谐振最优流量与各因素近似呈线性关系;②反向抽汲装置的最优流量比随无量纲流量比先增大后减小,随无量纲面积比的增大而减小;③通过算例分析得到赫姆霍兹振荡腔固有频率为24.00 Hz,谐振最优流量为23.92 L/s,最优流量比为0.59,并经实例分析验证了水力模型的准确性.结论认为,该新型钻头为解决岩屑床的堆积问题提供了一种新的方案.
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文献信息
篇名 水平井脉冲内磨钻头的设计及水力建模
来源期刊 天然气工业 学科
关键词 水平井 脉冲内磨钻头 赫姆霍兹振荡腔 脉冲射流 反向射流 谐振最优流量 最优流量比
年,卷(期) 2017,(8) 所属期刊栏目 钻井工程
研究方向 页码范围 66-73
页数 8页 分类号
字数 语种 中文
DOI 10.3787/j.issn.1000-0976.2017.08.008
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 高德利 中国石油大学石油工程教育部重点实验室 179 1729 20.0 32.0
2 魏征 中国石油大学石油工程教育部重点实验室 2 3 1.0 1.0
3 刘永升 中国石油大学石油工程教育部重点实验室 4 18 2.0 4.0
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水平井
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最优流量比
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天然气工业
月刊
1000-0976
51-1179/TE
大16开
1981-01-01
chi
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7532
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117943
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