基于水力学原理,设计一种新型复合冲击破岩钻井提速工具,该工具可以通过内部配流机构控制轴扭冲击行程关系,由扭转冲击间接控制轴向冲击进而实现轴扭复合冲击。对新型复合冲击破岩提速工具的工作性能进行了数值模拟分析,结果表明,工具...基于水力学原理,设计一种新型复合冲击破岩钻井提速工具,该工具可以通过内部配流机构控制轴扭冲击行程关系,由扭转冲击间接控制轴向冲击进而实现轴扭复合冲击。对新型复合冲击破岩提速工具的工作性能进行了数值模拟分析,结果表明,工具内部流体最大流速、液压锤转速皆与入口流量呈线性关系,液压锤、液压锤座受到的最大应力皆与入口流量呈近似二次曲线关系,工具能够承受的最大入口流量为29.38 L s。展开更多
针对水平井段岩屑易沉积、安全隐患大的问题,提出了一种内外螺旋组合的复合旋流式井眼净化方案,旨在以螺旋流来抵抗岩屑颗粒的沉积,使岩屑保持悬浮态,进而提高岩屑的运移效率,保证钻井安全。利用Fluent-EDEM耦合模拟的方法探究螺旋叶片...针对水平井段岩屑易沉积、安全隐患大的问题,提出了一种内外螺旋组合的复合旋流式井眼净化方案,旨在以螺旋流来抵抗岩屑颗粒的沉积,使岩屑保持悬浮态,进而提高岩屑的运移效率,保证钻井安全。利用Fluent-EDEM耦合模拟的方法探究螺旋叶片数量、钻井液排量以及岩屑粒径对旋流井眼净化效果的影响规律。研究发现:螺旋叶片数量对井眼净化效果存在较大的影响,叶片数量为3和4时井眼净化效果较好,螺旋叶片数量为4时携岩效率最大,可达96.14%,与单叶片工具体相比效率提升了近30%;旋流井眼净化工具体的临界启动排量在15~20 L s,临界轴向运移速度在0.8 m s左右,岩屑不沉积的临界角速度在250 rad s左右;从携岩效率来看,岩屑粒径并非越小越好,粒径与携岩效率之间呈现波峰变化,最佳携岩粒径在3~4 mm。展开更多
文摘基于水力学原理,设计一种新型复合冲击破岩钻井提速工具,该工具可以通过内部配流机构控制轴扭冲击行程关系,由扭转冲击间接控制轴向冲击进而实现轴扭复合冲击。对新型复合冲击破岩提速工具的工作性能进行了数值模拟分析,结果表明,工具内部流体最大流速、液压锤转速皆与入口流量呈线性关系,液压锤、液压锤座受到的最大应力皆与入口流量呈近似二次曲线关系,工具能够承受的最大入口流量为29.38 L s。
文摘针对水平井段岩屑易沉积、安全隐患大的问题,提出了一种内外螺旋组合的复合旋流式井眼净化方案,旨在以螺旋流来抵抗岩屑颗粒的沉积,使岩屑保持悬浮态,进而提高岩屑的运移效率,保证钻井安全。利用Fluent-EDEM耦合模拟的方法探究螺旋叶片数量、钻井液排量以及岩屑粒径对旋流井眼净化效果的影响规律。研究发现:螺旋叶片数量对井眼净化效果存在较大的影响,叶片数量为3和4时井眼净化效果较好,螺旋叶片数量为4时携岩效率最大,可达96.14%,与单叶片工具体相比效率提升了近30%;旋流井眼净化工具体的临界启动排量在15~20 L s,临界轴向运移速度在0.8 m s左右,岩屑不沉积的临界角速度在250 rad s左右;从携岩效率来看,岩屑粒径并非越小越好,粒径与携岩效率之间呈现波峰变化,最佳携岩粒径在3~4 mm。