脉冲式增压器增压特性研究

作     者：夏成宇 吕加华 钱利勤 冯定 孙巧雷 涂忆柳 王杰 XIA Cheng-yu;L(U) Jia-hua;QIAN Li-qin;FENG Ding;SUN Qiao-lei;TU Yi-liu;WANG Jie

作者机构：长江大学机械工程学院荆州434023 

基　　金：国家自然科学基金(51405032) 51275057 长江青年人才基金(201526862)资助 

出 版 物：《科学技术与工程》 (Science Technology and Engineering)

年 卷 期：2016年第16卷第2期

页      码：148-153页

摘      要：由于深井、超深井数量的增加,传统机械式钻头破岩钻井已无法满足钻井效率需求。为此设计了脉冲式增压器用以提高深井、超深井钻井效率,降低钻井成本。基于所设计的增压器的结构和工作原理,考虑螺杆转速、高压喷嘴直径、钻井液密度和冲程等因素对增压效果的影响,建立数学模型。在此基础之上,考虑脉冲式增压器不发生自锁的条件,并分别分析转速、钻井液密度、高压喷嘴直径和冲程对增压频率、喷嘴流速和增压压力的影响。得到增压器各影响因素与增压特性之间的关系。旨在为设计的增压器提供理论支撑与优化依据。结论认为:高压喷嘴流速和增压压力随着螺杆转速、冲程的增大而增大,并且增压特性较好。随着高压喷嘴直径的增大出口流速和增压压力明显降低,增压能力明显变弱。随着钻井液密度增大,出口流速和增压压力稍微增大,其对增压特性影响不明显。喷嘴高压射流频率仅受转速影响,随着转速增大而增大。要想获得较好增压特性,螺杆转速应不低于100 r/min,活塞行程不低于25 mm,高压喷嘴直径不大于1.4 mm。

主 题 词：辅助破岩 脉冲增压 螺杆转速 增压特性 运动学分析 

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

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-1815.2016.02.029

馆 藏 号：203782447...