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| 水平井脉冲内磨钻头设计与参数研究 | |
| 作者单位： | ;1.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室 |
| 摘 要： | 针对水平井钻井因岩屑床导致托压、底部钻具组合黏托甚至卡钻等问题,基于风琴管谐振-脉冲生成、射流泵-负压抽汲和高压水射流等理论,设计了新型脉冲内磨钻头。该钻头可通过脉冲射流辅助破岩、反向射流负压抽汲及内磨削结构减小钻屑粒径,实现高效破岩与清除岩屑床。以内磨高压作用力、最小内磨末速度和最小加速管长度为特征参数建立了计算模型,以钻井液为高速流体,通过算例分析得到砂岩和泥岩的最小内磨末速度分别为64.65和67.08 m/s,最小加速管长度分别为158.45和165.37 mm。参数研究结果表明:最小内磨末速度随着能量系数和机械钻速的增加而增大,随内磨终止粒径的增大而减小,特别是当机械钻速小于3.048 m/h、内磨终止粒径小于0.3 mm时,其影响比较明显。所得结论为该型钻头的应用和优化提供了参考,也为清除水平井岩屑床提供了一种解决方案。 |
| 关 键 词： | 水平井 脉冲内磨钻头 内磨高压作用力 最小内磨末速度 最小加速管长度 |
Design and Parameter Study of Pulse Mill Bit for Horizontal Well |
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