油井水力深穿透射孔系統(tǒng)性能分析與研究.pdf

1、水力深穿透射孔技術是一種利用水壓機構在套管上以沖孔或鉆孔的方式開窗，利用高壓水射流在地層中鉆孔，從而實現(xiàn)井筒與地層間有效連通，達到油氣生產井增產的新技術。該技術可為特殊油藏的經濟開發(fā)提供手段，對中后期的油氣田提高采收率，穩(wěn)產增產、節(jié)能降耗具有重要意義。 本文以模塊化設計方法為基礎，對系統(tǒng)進行了功能分析、模塊劃分和模塊設計，通過模塊組合實現(xiàn)了系統(tǒng)總體方案。建立了套管沖孔系統(tǒng)模型，分析研究了套管沖孔機理、沖孔機構的核心部件（沖頭）的

2、結構性能和套管沖孔開口的受力與變形過程，用有限元方法對系統(tǒng)的安全環(huán)節(jié)結構進行了驗算，并結合實際工作環(huán)境分析了套管沖孔系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為系統(tǒng)的分析和設計奠定了理論基礎。本文從水射流鉆孔機理入手，分析研究了旋流和多孔兩種噴嘴射流的鉆孔性能，提出了射流水力參數(shù)和噴嘴結構參數(shù)的設計方法。通過建立鉆進過程中噴管各段在不同約束下的受力模型，對噴管發(fā)生失穩(wěn)、正弦壓曲和螺旋壓曲、死鎖等現(xiàn)象的機理進行分析，導出了噴管軸向力、接觸正壓力和摩擦力的計算公式，建