负压脉冲振荡工具工作特性研究

作者:田家林; 葛桐旭; 胡志超; 杨毅
来源:机械科学与技术, 2022, 41(05): 657-665.
DOI:10.13433/j.cnki.1003-8728.20200404

摘要

常规的油气田开发已不能满足人们需求,油气开发向更复杂的地层方向发展。在水平井、大位移井等复杂结构井的油气勘探开发中,井眼轨迹难以控制、机械钻速低、钻柱托压等问题会给钻井过程带来很大的挑战。为解决上述问题,本文设计了一种负压脉冲水力振荡工具用于减小水平井、大位移井的摩擦阻力,详细分析了负压脉冲振荡工具结构原理。利用运动学分析结果对负压脉冲水力振荡器的水力学特性进行分析,结合相关算例参数,得出当输入工具的流体流量一定,阀轴系统径向喷嘴直径越大,工具的压降和产生的水击压强越大,产生的轴向力冲击力也越大。并通过有限元流体仿真分析结果验证理论计算的准确性,为负压脉冲水力振荡器工具今后的现场应用选型和钻井提速提供理论依据。

  • 单位
    石油大学机电工程学院

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