井底交变流场提速工具的研制及特性测试

发布时间：2023-11-26 17:22

　　现有脉冲射流发生工具存在脉冲强度沿程损耗大、提速效果不明显的问题。为此,研制了一种新型井底交变流场提速工具。该工具主要由叶轮式动力机构和盘阀式脉冲发生机构组成,通过将脉冲发生机构放入钻头内部的方法来减少脉冲强度沿程损耗。采用室内试验方法对其脉冲特性进行研究。研究结果表明:叶轮倾角的增大会提高叶轮转速;随排量的增加,叶轮转速先趋于线性增加,最终稳定在500～600 r/min,当盘阀孔数为2、3、4时,对应的脉冲频率分别稳定在20、30、40 Hz左右,当排量为23 L/s时,工具压耗最大为0. 6 MPa,压力波动幅值最大1. 6MPa,且脉动幅值随盘阀孔数减少而增大。最后对井底交变流场提速工具结构参数进行了优选,即动力机构优选叶片倾角为30°的叶轮,脉冲发生机构优选2扇形孔盘阀。研究结果可为井底交变流场提速工具及相似工具的优化设计提供依据。

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【文章目录】：
0 引言
1 井底交变流场提速工具
    1.1 结构
    1.2 工作原理
2 工具测试件建模、加工及特性测试
    2.1 建模与加工
    2.2 工具特性测试
        2.2.1 测试方案
        2.2.2 测试过程
3 测试结果及分析
    3.1 出口压力分析
    3.2 叶轮转速分析
    3.3 脉冲特性分析
    3.4 工具结构优选
4 结论



本文编号：3868226