导读:本文包含了射流钻头设计论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:超短半径水平井,自进式,多孔射流钻头,支撑板
射流钻头设计论文文献综述
吴成怀,韦明辉,周彦希,何灵,刘忠祥[1]（2019）在《自进式多孔射流钻头结构设计与流场特性分析》一文中研究指出为了防止钻头在钻进过程中由于射流喷嘴顶住井底而发生卡堵问题,设计了一种带支撑板的自进式多孔射流钻头,并将圆锥收敛型喷嘴的结构设计应用于前向中心喷嘴,使前向中心射流具有更长的等速核以及更高的破岩效率。对所设计射流钻头的内外流场进行了叁维流动特性数值模拟分析,并研究了支撑板结构对喷嘴流场特性的影响规律。研究结果表明:带支撑板的自进式多孔射流钻头的井底速度云图上分布着4个圆状高速区域,其中中心区域的流体流速最大,射流流束直径最大,即采用了圆锥收敛型喷嘴结构的前向中心射流具有更高效的破岩能力;当自进式多孔射流钻头具有3支撑板结构时,钻头的前向孔眼采用1+3布局结构更为合适;当射流钻头采用支撑板结构时,并不会影响漫流对井底排屑的清洗作用。研究结果对于自进式多孔射流钻头的现场应用及进一步的优化设计具有一定的参考作用。(本文来源于《石油机械》期刊2019年11期）
贾夏[2]（2016）在《径向水平井反喷牵引自旋射流钻头设计与实验研究》一文中研究指出径向水平井技术利用高压水射流破岩在油层和油井之间形成原油通道,有效改善低渗透油田采油环境,增加石油产量,在石油领域具有广泛的应用前景。反喷牵引射流钻头作为径向水平井的主要破岩元件,在径向水平井作业中起到破碎岩石和牵引高压软管前进的作用,因而直接影响径向水平井的预期效果。目前应用于现场射流钻头主要有多孔射流钻头、内置叶轮旋转射流钻头和组合射流钻头,以上射流钻头在破岩钻进中存在破岩孔眼不圆整、破岩能力和扩孔能力有待加强等问题,使得高压软管产生较大摩阻并阻碍射流钻头钻进,导致径向水平井水平延伸长度受限。本文提出一种壳体可旋转的反喷牵引射流钻头结构方案,期望进一步提高射流钻头的扩孔能力、钻孔圆整程度、破岩能力以及自进能力等,为径向水平井技术提供技术支撑。设计出两种反喷牵引自旋射流钻头结构,通过建立反喷牵引自旋射流钻头的物理模型,采用CFD数值模拟的方法,分析了径向水平井井眼内自旋转射流钻头流动结构特性。并在在此基础上通过地面实验,分析了所设计的自旋射流钻头的自进特性与破岩特性,得到钻头结构和喷距、入口流量等工况参数对于反喷牵引自旋射流钻头自进力与破岩效果的影响规律。研究结果表明:(1)在一定正反流量比和工况参数下,与其他射流钻头相比,相同当量直径的自旋射流钻头扩孔能力最强且钻孔更为光滑圆整,自进力与多孔射流钻头近似相等,并且大于直旋射流钻头。(2)结合数值模拟结果和实验结果,随着射流钻头旋转,多股射流在井底旋转形成完整圆形冲击面,钻孔圆整且射流钻头扩孔能力强。同时由于射流钻头旋转,正向射流旋转冲击半径不同,则对岩石冲蚀程度不同,在井底形成环形台阶面。(3)破岩实验结果表明,射流钻头破岩效果与其喷孔布置方式相关。同时,自旋射流钻头能量利用率高于其他钻头,并且破岩效率在冲蚀后期超过其他射流钻头。(4)自进力实验结果表明,在正反流量比和当量直径相同时,射流钻头类型、入口流量、井筒直径是射流钻头自进力的影响因素。随着入口流量增大,射流钻头基本呈线性上升,自旋射流钻头和多孔射流钻头自进力相近且都大于直旋混合射流钻头。不同井径中自旋射流钻头自进力在60mm井径附近存在最大值。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2016-05-01）
马东军,万立夫,李根生[3]（2016）在《脉冲空化多孔射流钻头的结构设计研究》一文中研究指出在多孔射流钻头的基础上,设计了脉冲空化多孔射流钻头,分析了其工作原理:当流体冲击叶轮高速旋转时,可对侧向孔眼入口处的流场产生有规律性的扰动,形成脉冲射流;同时,高速旋转的叶轮可以降低叶轮附近流体的局部压力,可产生许多微小空泡,夹杂在射流中形成空化射流。同时形成的2种射流进而耦合成脉冲空化射流。并利用流体力学和机械设计理论对射流钻头本体、叶轮轴和叶轮的结构参数进行了研究,研究结果可为脉冲空化多孔射流钻头结构设计提供依据。(本文来源于《流体机械》期刊2016年04期）
廖华林,李根生,牛继磊,黄中伟[4]（2013）在《径向水平钻孔直旋混合射流钻头设计与破岩特性》一文中研究指出为解决高压水射流径向水平钻孔时孔径和孔深相互矛盾的问题,设计了一种兼具直射流和旋转射流特点的直旋混合射流钻头。给出了射流钻头设计方法,通过破岩实验,分析了直旋混合射流钻头结构对其破岩特性的影响。结果表明,直旋混合射流结合了直射流和旋转射流优点,比锥形喷嘴圆直射流扩孔能力强,比纯旋转射流钻孔深度大。影响直旋混合射流钻头破岩效果的结构参数较多,存在最优破岩效果结构参数,可通过不同参数组合调节破岩钻孔特征。需要进一步开展流场结构与破岩机理分析,为径向水平钻孔中射流钻头的设计提供更好的指导。(本文来源于《煤炭学报》期刊2013年03期）
卢义玉,沈晓莹,黄辰[5]（2013）在《磨料水射流钻头喷嘴设计与试验研究》一文中研究指出提出利用磨料水射流钻头解决在硬岩中钻孔速度慢的问题.通过磨料水射流钻头工作原理分析得出喷嘴结构制约了冲孔速度,是决定钻头破岩效率的关键因素.运用均匀设计法和Fluent数值模拟对影响冲孔速度的主要参数进行了研究,确定了磨料水射流钻头喷嘴的最优结构参数和实验参数,得出了喷嘴结构参数与泵压和磨料浓度之间存在交互作用.实验室岩石钻进实验表明,优化后的磨料水射流钻头硬岩钻进速度是原叁翼钻头的5.6倍,是对照组1的1.25倍,是对照组2的1.18倍,表明在硬岩中钻进具有显着优越性.(本文来源于《郑州大学学报(工学版)》期刊2013年02期）
杨博凯,卢义玉,杨晓峰,冯明涛,张赛[6]（2011）在《煤层自进式水射流钻头优化设计及实验研究》一文中研究指出低透气性煤层的瓦斯抽放是制约煤矿安全和高效生产的主要因素,煤层瓦斯钻孔抽采是从根本上减少或消除矿井瓦斯灾害事故最有效途径之一,针对松软煤层瓦斯抽放孔易于塌孔,使用一般机械设备清孔存在对孔困难、效率低等问题,设计了一种使用井下现有水泵,用于软煤层塌孔后清孔作业的自进式水射流钻头。利用理论分析和数值模拟的手段,分析了钻头的旋转射流破岩能力、旋转密封效果和推进能力,并通过实验优化了自进式钻头的结构。该钻头工作泵压25 MPa、流量160 L/min,钻进速度大于0.02 m/s,成孔率高,符合西南地区煤层瓦斯孔清孔的要求,对于解决目前在煤层瓦斯孔清孔中存在的对孔困难,排渣不便等问题有较大的参考价值和实用意义。(本文来源于《机械》期刊2011年01期）
张义,周卫东,王瑞和,鲜保安[7]（2008）在《煤层水力自旋转射流钻头设计》一文中研究指出高压旋转水射流技术在钻大井径、长连续孔方面具有明显优势,在煤层中钻井又具有高效、节能、钻孔大、成孔规则、破岩效率高等优点,因此在煤层气地面径向水平井技术和井下采空区钻长直井技术中广为应用。主要从理论上分析了旋转射流和射流旋转各自的流动规律、破岩过程及破岩机理,并在此基础上分析了旋转射流钻头各设计参数的取值范围,结合已有的经验值,优化设计了可控外壳旋转内导叶轮、可控中心轴旋转内导叶轮、偏置可控外壳自旋转、偏置可控中心轴自旋转等4种水力旋转式钻扩孔射流钻头。这些钻头适用于在煤层中钻孔及安全排放瓦斯气体。(本文来源于《天然气工业》期刊2008年03期）
王慧艺,周卫东[8]（1997）在《旋转射流钻头的叶轮设计》一文中研究指出旋转射流钻头是一种新型高效水力破岩钻头，作为旋流发生器的叶轮，其性能直接影响破岩效果．文中分析了旋转射流钻头的内流场，在此基础上提出叶轮设计目标和要求，证明了对圆柱形叶轮，不存在既无径向流又等旋度的叶轮参数．同时，运用翼型绕流理论，推导出有关叶轮长度、半径、叶片安放角等参数与射流喷嘴直径、扩散角、旋度之间的关系式，分析并确定了叶片工作性能与来流压力的关系式．运用实例说明了这些公式的使用以及叶轮段水头损失的估算方法，可为叶轮的设计提供理论指导．(本文来源于《石油大学学报(自然科学版)》期刊1997年04期）
射流钻头设计论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
径向水平井技术利用高压水射流破岩在油层和油井之间形成原油通道,有效改善低渗透油田采油环境,增加石油产量,在石油领域具有广泛的应用前景。反喷牵引射流钻头作为径向水平井的主要破岩元件,在径向水平井作业中起到破碎岩石和牵引高压软管前进的作用,因而直接影响径向水平井的预期效果。目前应用于现场射流钻头主要有多孔射流钻头、内置叶轮旋转射流钻头和组合射流钻头,以上射流钻头在破岩钻进中存在破岩孔眼不圆整、破岩能力和扩孔能力有待加强等问题,使得高压软管产生较大摩阻并阻碍射流钻头钻进,导致径向水平井水平延伸长度受限。本文提出一种壳体可旋转的反喷牵引射流钻头结构方案,期望进一步提高射流钻头的扩孔能力、钻孔圆整程度、破岩能力以及自进能力等,为径向水平井技术提供技术支撑。设计出两种反喷牵引自旋射流钻头结构,通过建立反喷牵引自旋射流钻头的物理模型,采用CFD数值模拟的方法,分析了径向水平井井眼内自旋转射流钻头流动结构特性。并在在此基础上通过地面实验,分析了所设计的自旋射流钻头的自进特性与破岩特性,得到钻头结构和喷距、入口流量等工况参数对于反喷牵引自旋射流钻头自进力与破岩效果的影响规律。研究结果表明:(1)在一定正反流量比和工况参数下,与其他射流钻头相比,相同当量直径的自旋射流钻头扩孔能力最强且钻孔更为光滑圆整,自进力与多孔射流钻头近似相等,并且大于直旋射流钻头。(2)结合数值模拟结果和实验结果,随着射流钻头旋转,多股射流在井底旋转形成完整圆形冲击面,钻孔圆整且射流钻头扩孔能力强。同时由于射流钻头旋转,正向射流旋转冲击半径不同,则对岩石冲蚀程度不同,在井底形成环形台阶面。(3)破岩实验结果表明,射流钻头破岩效果与其喷孔布置方式相关。同时,自旋射流钻头能量利用率高于其他钻头,并且破岩效率在冲蚀后期超过其他射流钻头。(4)自进力实验结果表明,在正反流量比和当量直径相同时,射流钻头类型、入口流量、井筒直径是射流钻头自进力的影响因素。随着入口流量增大,射流钻头基本呈线性上升,自旋射流钻头和多孔射流钻头自进力相近且都大于直旋混合射流钻头。不同井径中自旋射流钻头自进力在60mm井径附近存在最大值。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
射流钻头设计论文参考文献
[1].吴成怀,韦明辉,周彦希,何灵,刘忠祥.自进式多孔射流钻头结构设计与流场特性分析[J].石油机械.2019
[2].贾夏.径向水平井反喷牵引自旋射流钻头设计与实验研究[D].中国石油大学(华东).2016
[3].马东军,万立夫,李根生.脉冲空化多孔射流钻头的结构设计研究[J].流体机械.2016
[4].廖华林,李根生,牛继磊,黄中伟.径向水平钻孔直旋混合射流钻头设计与破岩特性[J].煤炭学报.2013
[5].卢义玉,沈晓莹,黄辰.磨料水射流钻头喷嘴设计与试验研究[J].郑州大学学报(工学版).2013
[6].杨博凯,卢义玉,杨晓峰,冯明涛,张赛.煤层自进式水射流钻头优化设计及实验研究[J].机械.2011
[7].张义,周卫东,王瑞和,鲜保安.煤层水力自旋转射流钻头设计[J].天然气工业.2008
[8].王慧艺,周卫东.旋转射流钻头的叶轮设计[J].石油大学学报(自然科学版).1997