用于鉆頭分流的雙穩(wěn)射流換向系統(tǒng)調(diào)制研究.pdf

1、在深井、超深井鉆進(jìn)過程中,機(jī)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(fù)破碎,致使機(jī)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(xiàn)井底壓力的脈動降低,能起到減小“壓持效應(yīng)”,提高機(jī)械鉆速的作用。
　　 通過理論分析,初步完成換向元件的結(jié)構(gòu)設(shè)計。應(yīng)用數(shù)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(shù),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(shù)的不對稱設(shè)計,使射流在兩側(cè)壁的附壁時間不相等,從而分配一個周期內(nèi)兩側(cè)輸出道排出的流量。最終,各參數(shù)采用不同組合值,分流比可達(dá)3:2。根據(jù)數(shù)值模擬優(yōu)選的的參數(shù),設(shè)計實驗工具進(jìn)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(jié)