高压水射流自动清洗钻杆系统设计及喷嘴仿真
[Abstract]:In oil drilling, drill pipe is the core tool of the whole drilling. The quality of drill pipe directly affects the drilling cost and downhole safety. In order to ensure the quality of drill pipe, it is necessary to detect and repair the used drill pipe. The thorough cleaning of drill pipe before testing is an important prerequisite to ensure the quality of inspection and repair. The main cleaning methods of drill pipe in China are boiling method and pickling or sand blasting. However, there are many problems in these two cleaning methods, such as incomplete cleaning, environmental pollution, high energy consumption and so on. In order to solve these problems and ensure the cleaning quality of drill pipe, the mechanism of water jet cleaning of drill pipe is studied in this paper, and the related cleaning model is established, and the related parameters and properties of jet are analyzed in detail. Combined with the structural characteristics of drill pipe and the property analysis of scaling, a solution for automatic cleaning of drill pipe is put forward, that is, the use of high pressure water jet to clean drill pipe in an all-round way; On this basis, the overall design of automatic cleaning system for drill pipe is completed. The design scheme selection and concrete design calculation of the main systems (automatic transmission line system, high pressure water jet cleaning integrated system) in the automatic cleaning device are completed. Through the GAMBIT modeling, the jet characteristics of the nozzle of drill pipe cleaning and executing unit were studied by using FLUENT software, and the different structure parameters of the nozzle were analyzed, such as the shape of the inner hole section, the diameter of the outlet, the diameter of the nozzle and the flow field of the nozzle. The influence of V-groove angle on jet velocity and pressure distribution in nozzle provides guidance for nozzle design and improves the cleaning efficiency of drill pipe automatic cleaning device to the maximum extent. Based on the research results of high pressure water jet technology at home and abroad, the advantages of high pressure water jet technology and its equipment are summarized, and the cleaning parameters are analyzed in detail, which is the theoretical research of drill pipe cleaning. According to the characteristics of drill pipe, the development scheme of high pressure water jet cleaning device is put forward, the design and optimization of structural parameters are completed, all kinds of problems existing in drill pipe cleaning are solved, and the quality of follow-up inspection and repair of drill pipe is ensured. The service life of drill pipe is prolonged effectively, and the economic benefit of drilling is improved.
【学位授予单位】:长沙矿山研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TE921.2
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 庄静伟;王强;史亮;杜峰峰;;高压水射流的发展与应用[J];木材加工机械;2007年04期
2 张熊栋;;高压水射流破岩技术的特点[J];国外金属矿采矿;1980年11期
3 张克勤;鲍衡大;;关于高压水射流研究的几点意见[J];煤炭科学技术;1982年08期
4 伊常德;陈享文;;法国高压水射流破岩的研究[J];煤炭科学技术;1984年10期
5 C.博塔;刘家英;;超高压水射流在采石和采矿中的应用[J];国外采矿技术快报;1986年16期
6 韦颖;;中国最有效的高压水射流发生器[J];世界采矿快报;1990年13期
7 辛承梁;高压水射流的清洗功能[J];化学清洗;1999年01期
8 ;科大九阳推出新型高压水射流产品[J];清洗世界;2004年04期
9 戴敏;张风友;任嗥;;高压水射流喷砂技术的除漆应用[J];清洗世界;2006年12期
10 张文勇;张林华;;高压水射流煤岩钻进机理及效果影响因素分析[J];煤矿安全;2010年06期
相关会议论文 前9条
1 孔庆忠;房彦伟;毕俊喜;;超高压水射流发生器压力分析[A];第一届全国流体动力及控制工程学术会议论文集(第二卷)[C];2000年
2 陈金华;;高压水射流破煤钻孔技术试验研究[A];第六届全国煤炭工业生产一线青年技术创新文集[C];2011年
3 刘庭成;丁宇;王友乾;;向传统挑战的高压水射流新技术[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
4 薛胜雄;浩军;毅斌;陈正文;永强;华清;于雷;;超高压水射流除锈机理试验研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
5 李根生;沈忠厚;王瑞和;;高压水射流——一种高效、低成本、无污染的清洗切割新技术[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
6 王栋;;高压水射流辅助机械破岩技术的研究进展[A];2012年中铁隧道集团低碳环保优质工程修建技术专题交流会论文集[C];2012年
7 杨友胜;朱玉泉;李壮云;;中高压水射流反推力测量[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(上)[C];2005年
8 乐军;李浩平;;高频高压双击射流快速破堵技术的研究[A];煤矿机电一体化新技术及装备学术研讨论文专集[C];2003年
9 王兴如;弓永军;衣正尧;王祖温;;超高压水射流船舶爬壁除锈机器人力学特性分析[A];第五届全国流体传动与控制学术会议暨2008年中国航空学会液压与气动学术会议论文集[C];2008年
相关重要报纸文章 前1条
1 周国洪;超高压水射流设备研制成功[N];中国乡镇企业报;2004年
相关博士学位论文 前2条
1 徐依吉;超高压水射流理论与应用基础研究[D];西南石油学院;2004年
2 薛胜雄;超高压水射流自动爬壁除锈机理与成套设备技术[D];浙江大学;2005年
相关硕士学位论文 前10条
1 郭琦;面向再制造的高压水射流清洗研究与应用[D];山东大学;2015年
2 颜秉源;高压水射流冲蚀膨胀泥岩实验研究及在煤矿的应用[D];重庆大学;2015年
3 张轲;高压水射流回收废旧轮胎的试验研究[D];安徽理工大学;2016年
4 肖厚韬;高压水射流自动清洗钻杆系统设计及喷嘴仿真[D];长沙矿山研究院;2016年
5 姜延伟;超高压水射流对微生物生物活性、生命结构、生理特性的影响研究[D];西南交通大学;2008年
6 李倩;高压水射流在松软煤层中钻深长孔的实验研究[D];重庆大学;2008年
7 王楠;直筒横腔工件的高压水射流去毛刺研究[D];长春理工大学;2009年
8 刘军壮;高压水射流在再制造清洗中的应用[D];山东大学;2012年
9 覃兆勇;高压水射流破煤岩实验研究[D];西南石油大学;2014年
10 张啸;高压水射流割缝的破煤机理及实验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
,本文编号:2464887
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2464887.html