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旋转射流破岩钻孔机理研究 被引量：40
1
作者 王瑞和 周卫东 +1 位作者 沈忠厚 杨永印 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 1999年第S1期5-9,104,共6页
综合利用实验方法和数值模拟技术，研究了旋转射流的结构特性及井底流场分布，证明了旋转射流具有三维速度，且其速度最高部分，集中在离开射流轴心一定半径的一环形区域上，射流呈扩散状，其冲击面积随喷距的增大而大幅度增加。旋转射... 综合利用实验方法和数值模拟技术，研究了旋转射流的结构特性及井底流场分布，证明了旋转射流具有三维速度，且其速度最高部分，集中在离开射流轴心一定半径的一环形区域上，射流呈扩散状，其冲击面积随喷距的增大而大幅度增加。旋转射流破岩钻孔的机理不同于普通圆射流，它以剪切破碎为主，伴以冲蚀、拉伸破坏和磨削等多种形式，因而具有很高的破岩效率。破岩首先从对应着射流能量最高的环形区域开始，并逐步向内、外扩展，形成凸锥状的孔底。 展开更多
关键词 旋转射流 数值模拟 钻孔 破岩机理
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不同湍流模型对强旋流动的数值模拟 被引量：28
2
作者 孙锐 李争起 +2 位作者 吴少华 陈力哲 秦裕琨 《动力工程》 CSCD 北大核心 2002年第3期1750-1758,共9页
在径向浓淡旋流煤粉燃烧器单相冷态试验的基础上 ,充分考虑旋转对湍流流场的影响 ,采用 k-ε双方程及其修正模型和二阶矩雷诺应力模型 (DSM) ,对旋流煤粉燃烧器出口强旋流场进行了数值模拟。数值计算结果表明 :k-ε双方程模型定性上可... 在径向浓淡旋流煤粉燃烧器单相冷态试验的基础上 ,充分考虑旋转对湍流流场的影响 ,采用 k-ε双方程及其修正模型和二阶矩雷诺应力模型 (DSM) ,对旋流煤粉燃烧器出口强旋流场进行了数值模拟。数值计算结果表明 :k-ε双方程模型定性上可以预报出强旋流场的主要特点 ,但回流区的预报区域偏大 ,轴向速度的预报结果与试验值有一定差距 ,预报的回流速度偏低 ,速度衰减过快 ,这是由于 k-ε湍流模型采用了较多的简化和未考虑旋转对湍流的影响。采用基于旋转体系使湍流脉动加强和削弱两种作用的修正方法对 k-ε双方程的湍流耗散率方程进行修正。计算结果表明 :从旋转体系可使湍流能量加强出发的 Bardina涡量修正方法 ,预报回流区范围较标准 k-ε湍流模型缩小 ,更加接近于试验值。其计算结果优于使湍流脉动削弱的 Richardson修正。DSM模型对轴向回流速度和切向速度后期分布预报结果较上述模型有较大改善 ,可体现出湍流雷诺应力非均匀各向异性的特点 ,虽然此模型仍有收敛速度慢、计算时间长的缺点 ,但对预报强旋流动是一个精度较高、极具潜力的方法。图 9参 1 展开更多
关键词 湍流模型 强旋流动 数值模拟 炮煤燃烧器 K-ε模型 雷诺应力模型
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锥形旋转射流井底流场的数值模拟 被引量：19
3
作者 王瑞和 沈忠厚 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 1998年第6期46-49,共4页
针对旋转水射流代替机械钻头破岩钻径向水平井的实际要求，运用数值模拟方法研究了旋转射流在井底的流动规律。结果表明，旋转射流的流动不同于普通圆射流，它的每一个质点都具有三维速度，射流能量不是集中在射流中心部位，而是集中在... 针对旋转水射流代替机械钻头破岩钻径向水平井的实际要求，运用数值模拟方法研究了旋转射流在井底的流动规律。结果表明，旋转射流的流动不同于普通圆射流，它的每一个质点都具有三维速度，射流能量不是集中在射流中心部位，而是集中在一定半径的圆环上，同时具有明显的扩散性，并在中心形成回流区。随着旋流强度的增大，射流扩散能力增强。数值模拟得到的流动规律与实验结果完全一致。 展开更多
关键词 旋转射流 数值模拟 井底流场 钻井 岩石力学
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自进式旋转射流钻头破岩效果 被引量：17
4
作者 毕刚 李根生 +4 位作者 屈展 牛继磊 黄中伟 席仲琛 窦亮彬 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期680-687,共8页
利用有限的排量实现高效的破岩效率并尽可能增大径向水平井眼的延伸能力是实施新型径向水平井技术的关键,射流钻头的性能是该关键技术要解决的首要问题。在多孔射流钻头的基础上,设计研制了自进式旋转射流钻头,分析了其工作原理,并通过... 利用有限的排量实现高效的破岩效率并尽可能增大径向水平井眼的延伸能力是实施新型径向水平井技术的关键,射流钻头的性能是该关键技术要解决的首要问题。在多孔射流钻头的基础上,设计研制了自进式旋转射流钻头,分析了其工作原理,并通过试验对自进式单孔旋转射流钻头、自进式单孔直旋混合射流钻头、自进式多孔旋转射流钻头以及自进式多孔直旋混合射流钻头随时间、射流压力和喷距的破岩钻孔规律进行了研究。研究结果表明：当喷距范围为9~12 mm、射流压力为20~35 MPa时,在相同的射流压力和喷距条件下,自进式多孔直旋混合射流钻头的破岩效果优于自进式多孔旋转射流钻头,其中1＋4孔的多孔直旋混合射流钻头的破岩效果最好。设计得到的新型射流钻头可以提高径向水平井的钻进速度。 展开更多
关键词 旋转射流 直旋混合射流 单孔射流 多孔射流 破岩效果
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旋转射流破岩成孔规律研究 被引量：17
5
作者 步玉环 王瑞和 周卫东 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期664-668,共5页
在前期对旋转射流结构特性及流动特性研究的基础上,利用试验的方法研究了射流压力、喷距、岩石的渗透率及强度、添加剂的浓度等因素对旋转射流破岩效率的影响。同时,研究了岩石渗透率对旋转射流和普通圆射流影响的区别。研究结果表明:... 在前期对旋转射流结构特性及流动特性研究的基础上,利用试验的方法研究了射流压力、喷距、岩石的渗透率及强度、添加剂的浓度等因素对旋转射流破岩效率的影响。同时,研究了岩石渗透率对旋转射流和普通圆射流影响的区别。研究结果表明:在同喷距同射流压力条件下,破岩效果随着岩石强度的减小、岩石渗透率的增加而增加;相比而言,岩石的渗透率在射流的破碎效果中起着主要作用;在相同射流压力条件下随着添加剂浓度的增大,岩石的破碎深度、破碎直径和破碎体积都表现出先增大后减小的变化趋势。本试验条件下的最优浓度为200～300mmp,随着渗透率的增大,旋转射流破岩成孔的效果明显优于普通圆射流的破岩成孔的效果。 展开更多
关键词 爆破工程 旋转射流 破岩效果 喷距 射流压力 渗透率 普通圆射流
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径向浓淡旋流煤粉燃烧器流动特性研究及应用 被引量：9
6
作者 秦裕琨 孙锐 +2 位作者 李争起 孙绍增 吴少华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第9期72-76,共5页
利用一维热膜风速仪系统测量了新型径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口的湍流流场 ,研究了一次风率和旋流二次风率对新型旋流燃烧器单相冷态流场流动特性的影响。在燃用贫煤和烟煤采用不同一次风率 670t/h锅炉上工业性试验表明 ,径向浓淡旋流... 利用一维热膜风速仪系统测量了新型径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口的湍流流场 ,研究了一次风率和旋流二次风率对新型旋流燃烧器单相冷态流场流动特性的影响。在燃用贫煤和烟煤采用不同一次风率 670t/h锅炉上工业性试验表明 ,径向浓淡旋流煤粉燃烧器具有高的燃烧效率、低的氮氧化物 (NOx)排放量 ,长期运行没有发现炉膛结渣和水冷壁管高温腐蚀 ,在燃用贫煤 52 %、燃用烟煤 50 %锅炉额定负荷下可长时间无助燃油稳定运行。 展开更多
关键词 锅炉 径向浓淡旋流 煤粉燃烧器 流动特性
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脂溶性农药旋动射流混合机理与混药器流场数值模拟 被引量：17
7
作者 宋海潮 徐幼林 +1 位作者 郑加强 Zhu Heping 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期79-84,共6页
以研究脂溶性农药和水的混合均匀性为目的,试验验证了传统射流混药器结构对脂溶性农药在线混合的局限,提出旋动射流混合机理以增加工作液和混合液的旋度,根据该机理设计的旋动射流混药器采用螺旋弯曲收缩管、起旋器和在扩散管中加入固... 以研究脂溶性农药和水的混合均匀性为目的,试验验证了传统射流混药器结构对脂溶性农药在线混合的局限,提出旋动射流混合机理以增加工作液和混合液的旋度,根据该机理设计的旋动射流混药器采用螺旋弯曲收缩管、起旋器和在扩散管中加入固定导叶等方式,增加工作液的卷吸能力、掺混作用。经过数值仿真,采用容积分数分布均匀性评判指标来判断混合效果,结果表明,喷嘴出口处面积加权平均均匀性指数γa为0.998 9,截面上药液容积分数最大值与最小值的差值很小,整个截面上的药液分布一致,旋动射流混药器结构设计能够保证出口位置处脂溶性农药与水的均匀混合。 展开更多
关键词 脂溶性农药 旋动射流 混药器 混合均匀性 容积分数分布均匀指数
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旋流煤粉燃烧器低NO_x排放的设计分析 被引量：15
8
作者 张海 吕俊复 +2 位作者 崔凯 刘青 徐秀清 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第11期32-36,共5页
分析了我国电站锅炉低NOx旋流燃烧器的使用状况和NOx排放现状,总结了旋流燃烧器实现低NOx燃烧的技术要素。分析表明,二次风的配给、一次风的浓缩、一次风喷口结构和一次风预热等是降低NOx排放的重要措施。同时,讨论了低NOx旋流燃烧器的... 分析了我国电站锅炉低NOx旋流燃烧器的使用状况和NOx排放现状,总结了旋流燃烧器实现低NOx燃烧的技术要素。分析表明,二次风的配给、一次风的浓缩、一次风喷口结构和一次风预热等是降低NOx排放的重要措施。同时,讨论了低NOx旋流燃烧器的研究发展方向,可为旋流燃烧器的选型和设计提供参考。 展开更多
关键词 锅炉 旋流燃烧器 低NOX排放 一次风 二次风 喷口结构
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同轴直射流与旋转射流组合的双射流湍流流场数值模拟 被引量：10
9
作者 宋剑 李根生 +1 位作者 胡永堂 沈忠厚 《水动力学研究与进展（A辑）》 CSCD 北大核心 2004年第5期671-675,共5页
　直射流与旋转射流分别具有能量传递距离长与能量传递分布面积大的优点,为了尽可能的提高射流能量利用,本文提出了结合两者优点的同轴直射流和旋转射流组成的新型双射流。对淹没条件下的组合双射流流场特性,进行数值模拟研究。采用RNGk... 　直射流与旋转射流分别具有能量传递距离长与能量传递分布面积大的优点,为了尽可能的提高射流能量利用,本文提出了结合两者优点的同轴直射流和旋转射流组成的新型双射流。对淹没条件下的组合双射流流场特性,进行数值模拟研究。采用RNGk ε模型和高精度QUICK离散格式,得出了不同速度组合下双射流流场的直射流轴心速度衰减和旋转射流旋转速度衰减规律,速度矢量图,量化分析了射流结构对流场结构的影响。计算结果表明,在喷嘴压降一定时,存在三种轴心速度衰减曲线,当旋转射流轴向速度高于门限速度的情况下,射流衰减速度最慢。另外,直射流与旋转射流轴心衰减曲线存在很大差异,要提高双射流能量利用,内外喷嘴的流量分配至关重要。 展开更多
关键词 同轴直射流 旋转射流 双射流 射流流场 数值模拟 RNGκ-ε
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旋转射流冲击换热液晶显示实验研究 被引量：10
10
作者 陈玉阳 苑中显 +2 位作者 马重芳 俞坚 胡云芝 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期646-648,共3页
采用热色液晶测温技术对以二氧化碳为工质的稳态射流冲击换热和管内插入扭转带方式的旋转射流冲击换热进行了实验研究。与普通射流相比,旋转射流导致驻点附近区域的换热趋于均匀化。其换热系数在大于某一半径之后高于普通射流,但在驻点... 采用热色液晶测温技术对以二氧化碳为工质的稳态射流冲击换热和管内插入扭转带方式的旋转射流冲击换热进行了实验研究。与普通射流相比,旋转射流导致驻点附近区域的换热趋于均匀化。其换热系数在大于某一半径之后高于普通射流,但在驻点附近相对较低。旋转射流对换热的此种影响随雷诺数的增大而减弱。 展开更多
关键词 旋转射流 强化传热 液晶显示
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基于双组分PDF模型的GSP气化炉数值模拟 被引量：11
11
作者 毕大鹏 管清亮 +2 位作者 玄伟伟 张建胜 岳光溪 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3753-3759,共7页
GSP气化炉是国内最近引进的西门子公司开发的粉煤气化技术,由于对其炉膛内气固反应流动特性认识不足,运行中出现耐火砖烧穿、合成气含灰过高等问题。利用数值模拟方法,采用双组分PDF模型耦合湍流-化学反应、随机轨道法耦合湍流-颗粒运动... GSP气化炉是国内最近引进的西门子公司开发的粉煤气化技术,由于对其炉膛内气固反应流动特性认识不足,运行中出现耐火砖烧穿、合成气含灰过高等问题。利用数值模拟方法,采用双组分PDF模型耦合湍流-化学反应、随机轨道法耦合湍流-颗粒运动,针对GSP气化炉内多相反应流场建立三维数值模型。计算结果与实验值及文献计算结果一致,表明该模型可用于GSP气化炉的模拟计算。研究发现,炉膛内流场主要分为旋转射流区、内回流区、外回流区和管流区。高温区位于发生氧化反应的旋转射流区和内回流区上部,而外回流区和管流区主要发生还原反应,温度较为均匀;炉膛高度1/3位置处为高温火焰直接冲刷处,在运行时需重点考虑该位置的热防护。 展开更多
关键词 数值模拟 旋转射流 模型 气化
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旋转水射流冲击压强的实验分析 被引量：4
12
作者 胡鹤鸣 陈永灿 +1 位作者 李玲 曾成杰 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2007年第1期42-47,共6页
利用测压排摄像自动读数法,测量了水垫式旋转磨料射流喷嘴所产生旋转射流的冲击压强。该方法对测压排内水面标志物进行连续摄像,然后利用计算机程序对所摄图像自动读数,可以用较低的成本较好地实现非恒定压强的测量。实验结果表明,对于... 利用测压排摄像自动读数法,测量了水垫式旋转磨料射流喷嘴所产生旋转射流的冲击压强。该方法对测压排内水面标志物进行连续摄像,然后利用计算机程序对所摄图像自动读数,可以用较低的成本较好地实现非恒定压强的测量。实验结果表明,对于水垫式旋转磨料射流喷嘴产生的旋转射流,切向入流与轴向入流流量之比(流量比)及之和(总流量)是其冲击压强的控制性因素,前者控制其分布和大小,后者只对其大小有影响;各股切向入流的流量不均匀性对射流冲击压强时均值的影响很小;冲击压强脉动强度随着作用位置到射流中心距离的增大而减小。 展开更多
关键词 旋转射流 冲击压强 压强测量 水垫式旋转磨料射流喷嘴
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围压对旋转射流破岩钻孔效率的影响 被引量：7
13
作者 步玉环 王瑞和 周卫东 《石油大学学报（自然科学版）》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期43-45,共3页
根据现场径向水平钻井技术的需要 ,在前期常压条件下研究的基础上 ,对围压条件下旋转射流的破岩钻孔效率进行了试验研究。结果表明 ,在围压条件下 ,随着射流压力的增加 ,旋转射流破岩效率呈现出线性增加的趋势。随着喷距的增加 ,破碎效... 根据现场径向水平钻井技术的需要 ,在前期常压条件下研究的基础上 ,对围压条件下旋转射流的破岩钻孔效率进行了试验研究。结果表明 ,在围压条件下 ,随着射流压力的增加 ,旋转射流破岩效率呈现出线性增加的趋势。随着喷距的增加 ,破碎效率呈现出先增加后减小的趋势 ,即存在最优喷距。在围压低于 5MPa时 ,破碎红砂岩的最优无因次喷距为 2～ 2 .5 ;随着围压的增加 ,破岩效率呈指数下降趋势 ,最优喷距随围压的增加而减小。在同压差条件下 ,围压比射流压力对破碎效果的影响更大。 展开更多
关键词 围压 旋转射流 破岩钻孔效率 影响 喷距 射流压力 压差 石油钻井
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新型旋转射流多孔喷嘴流场的分析 被引量：10
14
作者 李敬彬 李根生 +2 位作者 黄中伟 宋先知 李奎 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第7期32-36,41,共6页
设计了一种适用径向水平井技术的旋转射流多孔喷嘴。其前端面均布3个不同切向倾角15°、30°、45°的孔眼。利用数值模拟方法,采用RNG k-ε湍流模型对该喷嘴流场特征进行了研究,并与试验破岩结果进行了对比。结果表明,15... 设计了一种适用径向水平井技术的旋转射流多孔喷嘴。其前端面均布3个不同切向倾角15°、30°、45°的孔眼。利用数值模拟方法,采用RNG k-ε湍流模型对该喷嘴流场特征进行了研究,并与试验破岩结果进行了对比。结果表明,15°孔眼轴向速度较大,扩散性差,衰减缓慢,类似直射流,破岩效果适中;30°孔眼轴向、径向、切向速度均较大,扩散性适中,衰减较慢,其破岩效果最佳;45°孔眼虽具有较高切向、径向速度,但扩散性较强,衰减较严重,可形成较大破岩面积,但破岩深度有限;3个孔眼破岩面积在径向存在重叠,当喷嘴旋转时,可轨道扫描式完成联合破岩;不同倾角破岩效果不同,本试验中30°倾角的孔眼破岩效果最佳。流场数值模拟结果与实际破岩效果基本一致。 展开更多
关键词 径向水平井 旋转射流 多孔喷嘴 流场分析
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直旋混合射流破岩钻孔参数试验研究 被引量：6
15
作者 吴为 李根生 +2 位作者 牛继磊 黄中伟 田守嶒 《流体机械》 CSCD 北大核心 2009年第6期1-6,共6页
直旋混合射流是由通过喷嘴叶轮中心孔的直射流和叶轮加旋槽产生的旋转射流经混合段混合而成的一种新型高效射流,它综合了旋转射流破岩面积大和直射流破岩深度大的优点。试验研究了叶轮中心孔直径、混合段长度、扩展腔扩展角、喷距和压力... 直旋混合射流是由通过喷嘴叶轮中心孔的直射流和叶轮加旋槽产生的旋转射流经混合段混合而成的一种新型高效射流,它综合了旋转射流破岩面积大和直射流破岩深度大的优点。试验研究了叶轮中心孔直径、混合段长度、扩展腔扩展角、喷距和压力等5个主要参数对直旋混合射流破岩效果的影响规律。结果表明,叶轮中心孔直径为2mm、混合段长度为8mm、扩展腔扩展角为60°的喷嘴产生的射流具有较强的破岩能力;试验条件下,直旋混合射流破岩最优喷距约为喷嘴出口直径的6倍;增大射流压力可以大幅提高直旋混合射流的破岩体积。 展开更多
关键词 直旋混合射流 旋转射流 破岩效果 喷距 射流压力
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分级旋流耦合超低氮燃气燃烧器排放特性研究 被引量：9
16
作者 李文锋 姬海民 +3 位作者 申冀康 张知翔 白少林 徐党旗 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第6期65-70,共6页
为了推进全国各地区燃气锅炉低氮改造进程,使现有燃气锅炉氮氧化物(NOx)排放质量浓度满足小于30 mg/m^3的最新标准,本文采用分级燃烧技术耦合旋流射流混合原理设计开发了一种超低氮燃气燃烧器,并对旋流风角度、旋流板进深和烟气再循环率... 为了推进全国各地区燃气锅炉低氮改造进程,使现有燃气锅炉氮氧化物(NOx)排放质量浓度满足小于30 mg/m^3的最新标准,本文采用分级燃烧技术耦合旋流射流混合原理设计开发了一种超低氮燃气燃烧器,并对旋流风角度、旋流板进深和烟气再循环率对NOx排放特性的影响进行了数值模拟。同时,结合烟气再循环技术,在某燃气锅炉上进行了实炉试验,进一步分析了燃气内外层分布、过量空气系数和烟气再循环率等因素对NOx排放特性的影响,最终确定了燃烧器的结构参数和运行参数,试验证实该燃烧器达到超低氮排放标准。 展开更多
关键词 低氮改造 燃气燃烧器 NOX排放 分级燃烧 旋流射流 烟气再循环
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同轴旋转双射流冲蚀岩石机制与实验研究 被引量：7
17
作者 罗洪斌 李根生 +2 位作者 宋剑 郭春阳 黄中伟 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期2754-2759,共6页
同轴旋转双射流是一种新型高效射流,它综合旋转射流破岩面积大和直射流破岩深度大的优点,并在较高围压下能够利用空蚀提高破岩能力。运用实验的方法研究常压淹没和围压条件下喷距、射流压力以及围压对射流破岩能力的影响。实验结果表明... 同轴旋转双射流是一种新型高效射流,它综合旋转射流破岩面积大和直射流破岩深度大的优点,并在较高围压下能够利用空蚀提高破岩能力。运用实验的方法研究常压淹没和围压条件下喷距、射流压力以及围压对射流破岩能力的影响。实验结果表明,双射流在冲击破岩时存在最优喷距范围,该次实验条件下最优喷距约为喷嘴当量直径的13倍;增大射流压力可大幅提高双射流的破岩体积。压力超过15MPa时,破岩体积大幅增长。双射流的破岩体积和破岩孔深均随围压的增大而急剧减小,破岩孔径随围压的增大而减小的幅度相对较小。双射流冲蚀破碎岩石机制包括空蚀破坏、直射流冲击破坏、剪切破坏以及压力波动破坏。 展开更多
关键词 岩石力学 同轴射流 旋转射流 冲击流场 破岩机制 围压
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旋转磨料射流喷嘴叶轮参数优化设计
18
作者 周秋成 罗宁 +4 位作者 李健敏 王秀伟 刘鑫 陈开研 张力凡 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第2期33-40,共8页
为增强旋转磨料射流在硬岩地层高效破岩效果,喷射破岩形成较大孔径径向水平井井眼,对喷嘴叶轮参数展开了优化设计。对径向水平井井下工况旋转磨料射流流场进行模拟,研究了叶轮扭转角、长度、直径、叶片厚度和叶片数量等参数对流场速度... 为增强旋转磨料射流在硬岩地层高效破岩效果,喷射破岩形成较大孔径径向水平井井眼,对喷嘴叶轮参数展开了优化设计。对径向水平井井下工况旋转磨料射流流场进行模拟,研究了叶轮扭转角、长度、直径、叶片厚度和叶片数量等参数对流场速度的影响。结果表明:叶轮扭转角度为影响流场旋流强度的主要因素;减小叶轮直径或增加叶片厚度会缩小流道的过流面积,增加射流的旋转强度,直径影响最大切向速度相差15.1%,厚度影响相差44.6%;叶片数量较多会降低射流冲击速度。在本文条件下,给出了建议性优化喷嘴叶轮结构参数:叶轮扭转角度为630°,长度为30 mm,直径为18 mm,叶片厚度为4 mm,叶片数量为3。所得结果可为径向井旋转磨料射流喷嘴优化设计提供依据。 展开更多
关键词 径向水平井 旋转射流 磨料射流 数值模拟 射流流场
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水力喷射径向钻井极限深度预测及分析 被引量：7
19
作者 杜鹏 卢义玉 +3 位作者 汤积仁 王景环 章文峰 周哲 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期522-532,共11页
以旋转射流钻头为研究对象,通过分析径向钻井系统的受力和压力损失,建立了钻井极限深度预测模型;计算了某一工程实例的钻井极限深度,并得到了系统压力损失和受力情况;利用建立的极限深度预测模型研究了钻头主要结构参数对极限深度的影... 以旋转射流钻头为研究对象,通过分析径向钻井系统的受力和压力损失,建立了钻井极限深度预测模型;计算了某一工程实例的钻井极限深度,并得到了系统压力损失和受力情况;利用建立的极限深度预测模型研究了钻头主要结构参数对极限深度的影响规律.结果表明,钻进过程中,软管压力损失是系统主要损失,后喷嘴反冲力为系统前进的唯一动力,前喷嘴反冲力、软管与孔壁摩擦力为主要阻力;极限深度随后喷嘴直径的增大呈近似线性增大,随前喷嘴直径的增大呈近似线性减小,随旋转射流扩散角的增大呈二次函数关系增大,随后喷嘴安装角度的增大呈二次函数关系减小.本文工程实例的钻井极限深度预测值可达72.1m. 展开更多
关键词 径向钻井 旋转射流 高压软管 极限深度 压力损失
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聚丙烯酰胺浆体旋转射流速度分布的实验研究 被引量：5
20
作者 杨永印 王瑞和 +1 位作者 沈忠厚 周卫东 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2001年第6期38-41,共4页
利用先进的粒子成像技术及实验系统研究了聚丙烯酰胺水溶液旋转射流的速度结构。实验结果表明 ,聚合物对旋转射流的速度分布有较大影响。旋转射流轴向速度的最大值仍位于射流轴线上 ,在喷距超过 4倍喷嘴直径后出现轴向速度的自相似区域... 利用先进的粒子成像技术及实验系统研究了聚丙烯酰胺水溶液旋转射流的速度结构。实验结果表明 ,聚合物对旋转射流的速度分布有较大影响。旋转射流轴向速度的最大值仍位于射流轴线上 ,在喷距超过 4倍喷嘴直径后出现轴向速度的自相似区域。径向速度分布比较复杂。在射流外部 ,流体向射流轴心方向流动 ;而在内部存在着径向速度为正值的核心体。旋转射流的切向速度分布相当于射流中存在一个旋转的涡核。涡核内部的切向速度随半径呈线性增加 ,涡核边界处的切向速度最大。喷距超过 4倍喷嘴直径以后的涡核呈锥体状 ,并以 3 5°锥角沿流向扩展 ,表现出速度的自相似性。切向速度随喷距的变化呈现出两个以喷距等于 展开更多
关键词 旋转射流 粒子成像技术 淹没 聚丙烯酰胺浆体 速度分布 实验 油田化学剂
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