牙轮-PDC复合钻头井底流场CFD模拟研究

作     者：况雨春 魏莉鸿 秦超 Kuang Yuchun;Wei Lihong;Qin Chao

作者机构：西南石油大学机电工程学院 

基　　金：中国石油天然气集团公司"十二五"科技项目"复合钻头破岩新技术"(2011A-4201) 

出 版 物：《石油机械》 (China Petroleum Machinery)

年 卷 期：2013年第41卷第6期

页      码：6-9页

摘      要：牙轮-PDC复合钻头是对硬地层采用碾压与刮切相结合破岩的一种新型钻头,随着其结构形式及破岩方法的改变,需要对其井底流场进行研究并提出新的水力结构设计。运用计算流体动力学理论,采用标准κ-ε模型以及封闭N-S湍流方程对某型复合钻头的井底流场进行了数值模拟计算,并分析了井底压力及流速、PDC刀翼齿面和牙轮体表面流速。研究结果表明,复合钻头设计原型的水力结构存在一定缺陷,可通过合理设计钻头体中心位置结构、调整中心喷嘴射流角度以及调整2个边喷嘴的设计来加以改进。

主 题 词：复合钻头 井底流场 中心喷嘴 边喷嘴 水力结构 CFD 数值模拟 

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

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4578.2013.06.002

馆 藏 号：203735046...