用于鉆頭分流的雙穩(wěn)射流換向系統(tǒng)調制研究.pdf

1、在深井、超深井鉆進過程中,機械鉆速隨井深增加明顯下降。主要原因之一是井底壓差的增大,巖屑不能及時清除,造成鉆頭的重復破碎,致使機械鉆速迅速下降。從井底壓差影響鉆速的基本原理看,將雙穩(wěn)射流換向系統(tǒng)用于鉆頭分流,可實現井底壓力的脈動降低,能起到減小“壓持效應”,提高機械鉆速的作用。
　　 通過理論分析,初步完成換向元件的結構設計。應用數值模擬方法,改變信號道面積、劈距、位差、控制道、出口面積多個參數,得出它們對換向周期和頻率的影響規(guī)

2、律。其中劈距對換向周期和頻率的影響較小,為提高換向系統(tǒng)的工作性能以及減小能量損失,劈距選為8.5倍的主噴嘴寬度。信號道面積、位差、控制道對換向周期和頻率的影響較大,通過以上參數的不對稱設計,使射流在兩側壁的附壁時間不相等,從而分配一個周期內兩側輸出道排出的流量。最終,各參數采用不同組合值,分流比可達3:2。根據數值模擬優(yōu)選的的參數,設計實驗工具進行實驗,分析信號道面積、劈距、出口面積對換向周期和頻率的影響規(guī)律,實驗得出的換向周期較模擬結