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文檔簡介

噴射鉆井的基本概念一、循環系統構成1、功用：在鉆進中從井眼中清除巖屑。2、組成及循環流程（圖2－10）：泥漿罐→泥漿泵→地面管線→立管→水龍帶→水籠頭→方鉆桿→鉆桿→鉆頭→（清洗）井底（射流）→（攜帶巖屑）環空→井口→振動篩（凈化設備）→泥漿罐。3、泥漿泵：活塞泵(圖2－11a,圖2－11b,圖2－11c,圖2－11d)l

雙缸泵、三缸泵l

單作用泵、雙作用泵常用：三缸單作用臥式治塞泵,如3NB-1300（馬力）。

噴射式鉆頭：鉆頭上安裝噴嘴

二、噴射式鉆頭的水力特性(一)、射流及其對井底的作用1、射流的特性射流是指通過管嘴或孔口過水斷面周界不與固體壁接觸的液流。

淹沒射流：射流流體的密度小于或等于周圍流體的密度

非淹沒射流：射流流體的密度大于周圍流體的密度

自由射流：不受固壁限制

非自由射流：受到固壁限制

連續射流：射流內某一點的壓力保持穩定

脈沖射流：射流流束內的壓力不穩定在噴射式鉆頭的井底條件下，鉆井液從普通噴嘴噴出形成射流后，被井筒內的鉆井液所淹沒，并且其運動和發展受到井底和井壁的限制，因而屬于淹沒非自由射流。

射流的擴散角：射流縱剖面上周界母線的夾角，可表示射流的密集程度。初始速度：噴嘴出口斷面上的速度（基本相等）射流流速核：射流中心保持初始速度流動的流束。其長度主要受噴嘴直徑和噴嘴內流道的影響。射流的動能轉換成對井底的壓能，形成井底沖擊壓力波。井底漫流：射流在井底限制下沿井底方向流動。

2、射流對井底的清洗作用(1)射流的沖擊壓力作用對巖屑的沖擊翻轉作用：作用在井底巖屑上的壓力極不均勻，使巖屑產生一個翻轉力矩，離開井底。(2)漫流的橫推作用漫流具有附面射流性質。高速漫流對井底巖屑產生一個橫推力(3)射流對井底的破巖作用

巖石強度較低：射流沖擊力超過地層巖石的破碎壓力時，射流將直接破碎巖石。

巖石強度較高：高速射流流體擠入巖石的微裂紋或裂縫，形成“水楔”，使微裂紋或裂縫擴大，從而使巖石強度大大降低。(二)、射流水力參數噴速、沖擊力、水功率1、射流噴射速度2、射流沖擊力射流沖擊力是指射流在其作用的面積上的總作用力的大小2、射流水力功率單位時間內射流所具有的做功能量(三)、鉆頭水力參數

1、鉆頭壓降指鉆井液流過鉆頭噴嘴以后鉆井液壓力的降低值

(三)、鉆頭水力參數

1、鉆頭水功率指鉆井液流過鉆頭時所消耗的水力功率(一)、傳遞過程泥漿泵(Np=PpQ)→地面管匯(損失Ns=PsQ)→鉆柱內(損失Ndp=PdpQ)→鉆頭(有用Nb=PbQ)→環空(損失Na=PaQ)→井口。Pp-泵壓;Q-排量;Ps-地面管匯壓力損失;Pdp-鉆柱內壓力損失;Pa-環空內壓力損失;Pb-鉆頭壓降。三、水功率傳遞

(二)、傳遞過程總泵壓:Pp=Ps+Pdp+Pb+Pa=P損+Pb(三)、水力計算步驟:1.確定排量Q和泵壓Pp2

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