自进式多孔射流钻头的自进机理及自进力影响规律

作     者：马东军 李根生 黄中伟 李敬彬 王基龙 Ma Dongjun;Li Gensheng;Huang Zhongwei;Li Jingbin;Wang Jilong

作者机构：中国石化石油工程技术研究院 "油气资源与探测"国家重点实验室.中国石油大学(北京) 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目"深井复杂地层安全高效钻井基础研究"(编号:2010CB226700) 国家油气重大专项专题"复杂结构井优化设计与控制关键技术"(编号:2011ZX05009-005) 

出 版 物：《天然气工业》 (Natural Gas Industry)

年 卷 期：2014年第34卷第4期

页      码：99-104页

摘      要：在径向水平井技术中,自进式射流钻头既要完成破岩钻孔的任务,又要对高压软管产生一定的向前自进力,才能达到连续向前钻进的目的.为此,以流体力学理论为基础,分析了自进式多孔射流钻头的自进机理,即射流反推力作用和反向射流降压效应.通过实验方法得到了流量、射流钻头正反流量比、正向喷距和井筒直径等参数对自进力的影响规律.结果表明：自进力随着流量的增大而近似线性关系的增大,随着射流钻头的正反流量比的增大而近似线性关系的减小;随着正向喷距的变化,自进力基本不变;自进力随着井筒直径的增大呈先增大后减小的趋势,当井筒直径为36～49 mm时产生的自进力较大,当筒直径大于62 mm后自迸力已基本不变.在实验条件下,流量范围为0.71～0.99 L/s时,射流钻头正反流量比范围为1/6～2/3,正向喷距范围为10～50 mm,井筒直径为30～70 mm时,射流钻头所产生的自进力范围为51.1～228.1 N.该研究成果可为套管内转向径向水平井技术提供理论基础,还可为自进式多孔射流钻头结构设计提供依据.

主 题 词：径向水平井 自进力 射流钻头 流量 流量比 喷距 井筒直径 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.3787/j.issn.1000-0976.2014.04.016

馆 藏 号：203115040...