粒子沖擊鉆井系統(tǒng)中粒子分離回收規(guī)律的試驗(yàn)研究及分析.pdf

1、粒子沖擊鉆井技術(shù)是近年來(lái)石油鉆井領(lǐng)域發(fā)展的新型技術(shù),因?yàn)槠涫褂脡勖L(zhǎng),鉆速快,作業(yè)周期短等特點(diǎn)引起了國(guó)內(nèi)外石油工作者的廣泛關(guān)注。其中鋼質(zhì)粒子(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“粒子”)的分離回收是該技術(shù)中的重要問(wèn)題之一。由于在粒子回收分離過(guò)程中粒子會(huì)有部分損失,為了使得粒子總數(shù)保持穩(wěn)定不影響工作效率,就必需要了解粒子的損失規(guī)律。本文通過(guò)小模型試驗(yàn)研究分離系統(tǒng)的工作規(guī)律,分析粒子損失率與粘度、流量、粒子與巖屑比例等多種物理參數(shù)之間的規(guī)律。本文還運(yùn)用量綱分析的方法

2、建立數(shù)學(xué)模型,描述粒子損失率與各影響因素之間的關(guān)系。
　　 本文針對(duì)粒子沖擊鉆井分離系統(tǒng)中的振動(dòng)篩分和磁性分離兩個(gè)環(huán)節(jié)分別進(jìn)行了試驗(yàn)研究。對(duì)于粒子沖擊鉆井分離系統(tǒng)中的振動(dòng)篩分部分,將混合有粒子與巖屑粒子(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“巖屑”)的鉆井液通過(guò)振動(dòng)篩。同時(shí)測(cè)定試驗(yàn)中鉆井液粘度、流速、密度、最大靜切力、粒子與巖屑的質(zhì)量比以及粒子與巖屑加入速度等眾多參量,試驗(yàn)觀測(cè)各項(xiàng)參數(shù)同粒子損失率的關(guān)系。并利用量綱分析得出具體的粒子損失率與多種物理參數(shù)的無(wú)

3、量綱方程。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)影響粒子損失的因素主要有鉆井液粘度、流速以及粒子與巖屑的質(zhì)量比,并且損失率隨著這些因素的增大而增大。
　　 對(duì)于粒子沖擊鉆井分離系統(tǒng)中的磁性分離部分,利用粒子材料的磁性與非磁性巖屑的特性進(jìn)行分離,試驗(yàn)將粒子與巖屑構(gòu)成的混合粒子通過(guò)磁選機(jī),同時(shí)測(cè)定磁選機(jī)磁輥轉(zhuǎn)速,磁輥直徑,磁輥寬度,磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度,粒子與巖屑的質(zhì)量比,粒子與巖屑加入速度等眾多參量,以及鋼制粒子的損失率。并通過(guò)量綱分析得出反映粒子損失影響規(guī)律的