粒子冲击钻井钻头设计及喷嘴数值模拟

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• 作者：徐依吉赵健刘芬任建华
• 会议时间：2010-10-01
• 关键词：石油机械 ; 粒子冲击钻井设备 ; 钻头设计 ; 喷嘴结构 ; 数值模拟
• 作者单位：中国石油大学(华东)石油工程学院
• 母体文献：2010年钻井基础理论研究与前沿技术开发新进展学术研讨会论文集
• 会议名称：2010年钻井基础理论研究与前沿技术开发新进展学术研讨会
• 会议地点：成都
• 主办单位：中国石油学会
• 语种：chi
• 分类号：TE9;TB4

摘要

粒子冲击钻井钻头是随着粒子冲击钻井技术的提出而发展起来的一类新型钻井破岩工具.主要在硬地层钻井中具有很好的破岩性能,具体表现在:改变了常规PDC钻头的结构,依靠粒子射流和切削齿破岩,钻进速度快,钻速高.本文分析了粒子冲击钻井破岩机理,设计PID钻头结构,并且应用Mixture软件模拟了几种喷嘴结构,得到了这些喷嘴内粒子的速度分布、粒子的运动轨迹和混合流体的密度分布规律,得出了优选喷嘴的方法和最优的喷嘴布置方式.