井底自激振荡脉冲粒子射流钻井工具试验研究.pdf

一 30 一 石 油机械 C H I N A P E T R O L E U M M A C H I N E R Y 2 0 1 4年 第 4 2卷 第 l 1 期 ． ． 钻井技术与装备 井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具试 验研 究 纪国栋 汪海阁 查永进 王灵碧 崔 猛 中国石油集 团钻 井工程技术研 究院 摘要 井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具是一种集成脉冲射流技术 与粒子冲 击破岩技术 的 钻井提速工具，可以在井底实现钢制粒子的 自循环 中击破 岩，并伴有一定的压力脉冲效应，二者 联合实现高效破岩。为 了全面掌握工具的结构尺寸对压力脉冲效应、粒子 自吸效果和破岩效率的 影响规律，设计加工 了模型工具，并利用模型工具在室内开展 了压力脉冲测试、粒子吸入量测试 、 粒子 自吸效果观察和破岩试验 ，证实 了工具 自吸功能和压力脉冲效应，分析 了工具结构尺寸对压 力脉冲幅值 、引射系数和破岩效果 的影响规律。研究结果可为井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工 具 的结构优化提供试验技术支持。 关键词 自激振荡 ；压力脉 中；粒子冲击；射流； 自循环 ；破岩 中图分类号 T E 9 2 1 文献标识码 A d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 4 5 7 8 ． 2 0 1 4 ． 1 1 ． 0 0 7 Ex p e r i me n t a l S t u d y o n t h e Do wn h o l e S e l f - o s c i l l a t i o n P u l s e P a r t i c l e J e t Dr i l l i n g To o l Wa n g Ha i g e Z h a Y o n g j i n Wa n g L i n g b i C u i Me n g C N P C D r i l l i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e Ab s t r a c t T h e d o w n h o l e s e l f - o s c i l l a t i o n p u l s e d p a r t i c l e j e t d r i l l i n g t o o l ，w h i c h i n t e g r a t e s t h e p u l s e j e t t e c h n o l o g y a nd pa r t i c l e i mpa c t d r i l l i ng r o c k b r e a k i n g t e c h n o l o g y， i s u s e d f o r i n c r e a s i n g t h e p e n e t r a t i o n r a t e ．Th e t o o l c o u l d c i r c u l a t e t h e s t e e l p a r t i c l e s t o i mp a c t a n d b r e a k r o c k s i n t h e bo t t o mh o l e ．Co mb i ne d wi t h a c e r t a i n p r e s s u r e p u l s e e f f e c t s ， hi g h e f f i c i e n t r o c k b r e a k i ng c o u l d b e a c h i e v e d ． To f u l l y u n d e r s t a nd t h e i n flu e n c e s o f t h e s t r u c t u r a l d i me n s i o ns o n t h e p r e s s u r e p u l s e e f f e c t s ， pa r t i c l e s e l f - a b s o r p t i o n e f f e c t a nd r o c k b r e a k i n g e ffic i e n c y， a t o o l mo d e l i s d e s i g n e d a n d ma nu f a c t u r e d． Th e t o o l mo d e l i s t h e n a p p l i e d i n t h e p r e s s u r e p u l s e t e s t ， t h e me a s u r e me n t o f t he a mo u n t o f pa rti c l e s a b s o r b e d， pa r t i c l e s e l f - a bs o r pt i o n o bs mwa t i o n a nd r o c k br e a k i n g t e s t ． Th e t e s t s c o n fir me d t h e t o o l ’ S s e l f - a b s o rp t i o n f u n c t i o n a n d p r e s s u r e p u l s e e f f e c t s ． Th e i n flu e n c e s o f t he t o o l ’ S s t r uc t u r a l d i me n s i o ns o n t h e p r e s s u r e p u l s e a m p l i t u d e ，e j e c t i n g c o e ffic i e n t a n d t h e r o c k b r e a k i n g e f f e c t s a r e a n a l y z e d ． T h e s t u d y c o u l d p r o v i d e t e s t t e c h n i c a l s u p p o r t f o r t h e s t ruc t u r a l o p t i mi z a t i o n o f t h e s e l f - o s c i l l a t i o n p u l s e d p a rt i c l e j e t d ri l l i n g t o o 1 ． Ke y w o r d s s e l f - o s c i l l a t i o n ；p r e s s u r e p u l s e ；p a r t i c l e i m p a c t ；j e t ；s e l f c i r c u l a t i o n ；r o c k b r e a k i n g 0 引 言 随着浅层油气资源的不断枯竭 ，在深部坚硬地 层以及复杂地质条件下寻求油气发现是 目前陆上勘 探开发的重要工作。硬地层不仅在国内各油 田的深 层钻井时会遇到 ，而且在西部地区以山地 山前构造 带为主的浅地层钻井时也会遇到。而当前国内在硬 地层钻进中存在钻井速度慢 、钻具寿命短 、钻井周 期长 、钻井成本高等难题 ，直接制约着硬地层油气 藏勘探开发 的整体 效益 。 目前在破碎 坚硬岩石 方面 ，电子束 、激光 、等离子、岩石热熔 、热力综 合 、高压细射流和射弹冲击破岩等许多现代破岩方 法尚处于可行性研究 和室 内试验 阶段 J ，而射弹 基金项 目中国石油天然气集团公司 “ 十二五”科学研究与技术开发项 目 “ 高研 磨地层破岩新技术研究 ” 2 0 1 4 A～ 4 2 1 1 。 2 0 1 4年第4 2卷第1 1 期 纪国栋等井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具试验研究 ～ 3 1一 冲击破岩经室内试验和实际工程应用 ，被认为是最 经济有效 的方 法。基 于射弹 冲击 破岩 的思 想， C u r l e t t 等 I 4 提出了粒子冲击钻井 ，随后 国外进行 了大量的室 内试验及现场试验 ，同时也研制了相应 的设备 ，而相关文献和网站仅进行 了简单报道 ，没 有提供详细的工作参数 。 粒子 冲击钻 井技术研发在我 国尚处于起步 阶 段 ，该技术投资成本高 ，对钻具磨损严重 ，尚有许 多研究工作要做 。 自激振荡脉 冲射流技术在 我 国发展相 对 比较成 熟 ，已经用 于钻井 现场 。 这促进 了粒子冲击钻井技术与 自激振荡脉冲射流技 术 的结合 ，从而开发出一种能够在井底实现粒子 自 循环的 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具。该工具既 能通过钢制粒子的高频 冲击和磨削作用破坏岩石 ， 又能将井底水力能量的脉冲空化效应转换为作用于 钻头的周期性冲击力 ，使钻头处于振动状态 ，减少 “ 压持效应 ”引起的岩石重复切削，从 而提高破岩 效率。笔者 通过室 内压力脉 冲测试 、吸人 流量 测 试 、粒子 自吸效果观察试验和破岩试验证实 了工具 的 自吸功能 、压力脉冲效应和冲击破岩能力 ，得出 了工具结构尺寸对 自激振荡脉冲粒子射流破岩的影 响规律。 1 工具设计 本着易于实现，现场易于接受的原则 ，设计了 一 种能够实现粒子井底 自循环 、又具有一定压力脉 冲效果的井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具。该 工具由上接头、壳体、双锥度喷嘴、自激振荡腔衬 套 、下接头和钻头组成 。在钻井过程 中，钻井液通 过钻柱到达壳体 内部的双锥度喷嘴 ，经喷嘴加速后 形成高速射流 ，由于射流的卷吸作用 ，在喷嘴出口 处的 自激振荡腔 内形成一个低压区，并伴随一定 的 压力脉动 ，在该低压区的作用下 ，环空中的钢制粒 子经壳体上的环空粒子 吸入 口被吸人到壳体 内部 ， 与钻井液充分混合形成脉冲粒子射流 ，进入下接头 上的风琴 管进 行脉 冲放 大 ，再从钻 头水 眼高 速喷 出，作用于井底岩石，脉冲射流和钢制粒子对井底 岩石进行高频 冲击和磨削 ，使岩石破碎所需 的门限 压力降低，进而高效破碎岩石。该工具将粒子冲击 钻井技术与 自激振荡脉冲射流技术结合在一起 ，粒 子 自吸效果好 ，压力脉冲幅度大，能够大幅提高深 部坚硬地层破岩效率。 图 l是井底 自激振荡脉冲粒子射流钻井工具结 构示 意 图 。 环 空粒子 吸入 口 水 眼 1 一上接头； 2 一壳体； 3 一双锥度喷嘴； 4 一 自 激振 荡 腔 衬 套 ； 5 一 风 琴 管 ； 6～ 下 接 头 ； 7一 钻 头 。 图 1 井底 自激振 荡脉 冲粒子射 流钻井工具结构示意 图 F i g ． 1 S t r u c t u r a l s c h e ma t i c d i a g r a m o f t h e d o wn h o l e s e l f - o s c i l l a t i o n p u l s e p a r t i c l e w a t e r j e t d r i l l i n g t o o l 2 试验装置与器材 井底 自激振荡脉冲粒子射流室 内试验在重庆大 学高压水射流实验室进行 。试验装置主要包括高压 水射流试验 台、高压泵组 、压力传感器 、流量计 、 高 围压密闭破岩试验舱 、磨料罐以及低 围压观察井 筒等。高压水射流试验 台可对 2～1 2 0 MP a的各种 水射流 连续射 流 、脉 冲射流 、多相射流 和扇形 射流等 进行压力 、速度核流场的三维监测 和分 析 。高 压泵组公称压 力 3 1 ． 5 MP a ，公称 排量 2 0 0 L／ mi n。 高 围压密闭破岩试验舱 由耐围压 0～1 5 MP a的 高压缸体和端盖组成 ，可进行高围压下粒子射流冲 击破岩 试 验 。磨 料 罐 允 许 颗 粒 质 量 分 数 O ％ 一 4 0 ％，带滤网，颗粒粒径小于 3 m n -1 。压力传感 器 可对试验工具射流的进出口压力进行动态测试。浮 子流量计用于测量工具的入 口流量和吸入孔流量 。 低 围压观察井简可用来观察低 围压情况下工具吸引 粒子的具体效果 ，该井筒 的材料 为高强度钢 化玻 璃 ，透 明度 9 0 ％ ，可耐压 0～ 2 MP a 。 按照物理相似性原理 ，设计加工了多种尺寸结 构的试验用模型工具。试验所用射流粒子为 0 ． 2 、 ．3 、加． 4、 ． 5、 ． 6和 Z 0 ． 8 m m 钢质 颗 粒 。 试验所 用 的致 密砂 岩 岩样 单 轴抗 压 强度 为 5 0 ． 0 ～ 3 2一 石油机械 2 0 1 4年第 4 2卷第 1 1 期 M P a ，弹性模量为 6 ． 1 7 G P a 。 3 压 力脉冲测试 压力脉冲测试试验在 四维水射 流试 验台上进 行。用皮托管测量出 口压力脉冲，用滤波软件对数 据进行滤波 ，可以看 出工具 出口的压力脉冲效应。 根据皮托管测量的出 口最大压力和最小压力 ，可计 算出工具出口的压力脉冲幅值。 选取 1 5组不同直径的上喷嘴 1 ． 5、 2 ． 0和 2 ． 5 i i l m和下喷嘴 3 ． 0 、 3 ． 5 、 ． 0、 ． 5和 5 ． 0 ra m组合进行压力脉 冲测试 ，得到压力脉冲 幅值随下喷 嘴／ 上喷嘴直径 比的变化 曲线 ，如 图 2 所示 。从图可以看出 ，工具出 口压力脉冲幅值随下 喷嘴／ 上喷嘴直径 比的增大呈现 出先增大后减小的 态势，当下喷嘴／ 上喷嘴直径 比为 1 ． 4 0～1 ． 7 5时， 压力脉冲幅值达到最大， 压力脉冲效果最好。 图 2 压力脉冲幅值与 下喷嘴／ 上 喷嘴 直径比的关 系曲线 Fi g ． 2 Th e e f f e c t s o f l o we r no z z l e ／up p e r no z z l e d i a me t e r r a t i o o n t he p r e s s u r e p ul s e a mp l i t ud e 选取下喷嘴直径为4 ． 0 m i l l ，振荡腔长度分别为 1 1 ． 0 、1 2 ． 0 、1 3 ． 0 、1 6 ． 0 、2 0 ． 0和 2 6 ． 0 l x l m共 6种 组合进行压力脉冲测试 ，得到工具 出口压力脉 冲幅 值随无 因次振荡腔长度的变化曲线 ，如图 3所示 。 图3压 力脉 冲幅值 与振 荡腔长／ 下喷嘴 直径 比的关 系曲线 F i g ． 3 T h e e f f e c t s o f o s c i l l a t i o n c h a mb e r l e n g t h ／ l o we r n o z z l e d i a me t e r r a t i o o n t h e pr e s s ur e p u l s e a mp l i t ud e 从 图 3可以看出，在试验条件下 ，工具出 口压 力脉冲幅值随无因次振荡腔长的增大而降低 ，也 即 较小的振荡腔长度能够取得较好的脉冲效果 。选取 上喷嘴直径 为 2 ． 0 m E，吸人 口直径 分别 为 2 ． 0、 3 ． 0 、4 ． 0 、5 ． 0和 6 ． 0 mE共 5种组合进行压力 脉 冲测试 ，得到工具出 口压力脉冲幅值随无 因次吸人 口直径 的变化 曲线 ，如图 4所示 。从 图可 以看 出 ， 吸人 口直径的变化对脉冲效果的影响不大。 图 4 压力脉冲幅值与吸入 口 ／ 上喷嘴直径 比的 关系曲线 Fi g ． 4 The e f f e c t s o f t he s u c t i o n i n l e t／u pp e r n oz z l e d i a me t e r r a t i o O 13 ．t h e pr e s s ur e p ul s e a mp l i t u d e 4 吸入流量测试 环空粒子吸入 口吸人流量测试在四维水射流试 验 台上进行 ，通过软管将吸入 口与浮子流量计连接 起来 ，工具射流过程 中振荡腔会通过流量计从水池 中吸水 ，吸入的水量可通过浮子流量计进行测量 。 工具吸人 口自吸效率 的大小可用引射系数来表示 ， 引射系数等 于吸入 口流量与人 口流量 的 比值 。 选取 l 5组不同直径的上喷嘴 1 ． 5、 2 ． 0和 2 ． 5 m E和下喷嘴 3 ． 0 、 3 ． 5 、 ． 0 、 ． 5和 5 ． 0 m m组合进行吸人 流量测试 ，得 到引射 系数随下 喷嘴／ 上喷嘴直径 比的变化 曲线 ，如图 5所示。从 图可以看出，随着工具下喷嘴与上喷嘴直径 比的增 大 ，引射系数逐渐增大 ，也即下喷嘴直径越大 ，吸 入流量越大 ，自吸效果越好。 0． 35 0 ． 3 0 0 ． 2 5 0． 20 蒜 0 ． 1 5 0 ． 1 0 0 ． 0 5 0 ． 0 O 1 图 5 引射 系数与 下喷嘴／ 上喷嘴直径 比的关系曲线 Fi g ． 5 The e f f e c t s o f l o we r no z z l e ／up pe r n o z z l e d i a me t e r r a t i o o n t h e e j e c t i n g c o e ffic i e n t 选取下喷嘴直径 为 4 ． 0 fi l m，振荡腔长度分别 为 1 1 ． O 、l 2 ． O、1 3 ． 0 、1 6 ． 0、2 0 ． 0和 2 6 ． 0 1 T I I T I 共 6种组合进行吸人流量测试 ，得到工具吸入 口引射 ． ． 3 4．． 石 油机械 2 0 1 4年第 4 2卷第 1 1 期 射流对岩石的周期性冲击力达到最大 ，破岩效果最 佳 。因此 ，脉冲粒子射流破岩效率是压力脉冲幅值 和粒子吸入量 2种 因素共同作用 的结果。 3 5 3 0 吕 2 5 鑫 z o 凳 罄 1 0 5 0 5 ． 0 4 5 4 ． 0 3 ． 5 2 ．0采 1 ． 5 档 1． 0 0 ． 5 0 ． 0 1． U 1． 5 2． 0 Z． 5 3． 0 3． 5 下喷嘴／ 上喷嘴直径比 图 1 0 破 岩效果与下喷嘴／ 上喷嘴 直径 比的关 系曲线 Fi g ． 1 0 Th e e ffe c t s o f l o we r n o z z l e ／u pp e r n o z z l e di a me t e r r a t i o o n t he r o c k b r e a ki n g e f f e c t 选取下喷嘴直径为 4 ． 0 m lT l ，振荡腔长度分别 为 l 1 ． 0 、1 2 ． 0 、l 3 ． 0 、l 6 ． 0和 2 0 ． 0 m ．m共 5种组 合进行脉冲粒子射流破岩试验 ，得到破岩深度 、破 岩体积随无 因次振荡腔长度 的变化 曲线 ，如 图 l 1 所 示 图 1 1 破 岩效 果与振 荡腔长／ 下喷嘴 直径 比的关 系曲线 Fi g ．1 1 Th e e f f e c t s o f o s c i l l a t i on c h a mbe r l e n g t h ／l o we r n o z z l e di a me t e r r a t i o o n t he r oc k b r e a k i n g e f f e c t 从图 1 1可 以看出，随着无因次振荡腔长度的 增大 ，破岩深度和破岩体积逐渐增大。对 比分析振 荡腔长度对压力脉冲幅值和粒子吸入量的影响可 以 得 出，射流粒子数量 的s D il 对破岩起主要作用。选 取上喷嘴直径为 2 ． 0 m m，吸人 口直径分别为 2 ． 0 、 3 ． 0、4 ． 0、5 ． 0和 6 ． 0 mm共 5种组合 进行脉 冲粒 子射流破岩试验 ，得到破岩深度 、破岩体积随无 因 次吸人 口直径 的变化 曲线 ，如图 l 2所示。从 图可 以看出，随着无因次吸入孔直径的增大 ，破岩深度 和破岩体积先增大后减小 ，当吸人 Im l ／ 上喷嘴直径 比 为 2时，破岩深度和破岩体积达到最大。当吸人 口 直径较小时，粒子吸入量少，参与破岩的粒子数 目 较少，破岩效果较差。随着吸人 口直径的增大 ，粒 子吸入量不断增大 ，破岩效果不断增强，但 当吸入 口／ 上喷嘴直径 比大 于 2后 ，粒子吸入量过 多导致 粒子在振荡腔 内碰撞加剧 ，加速不充分 ，碰撞岩石 的动能不足 ，破岩深度和破岩体积开始逐渐减小 。 图 1 2 破岩 效果与吸 入 r T ／ _ k ． 喷嘴直径 比的关 系曲线 Fi g ．1 2 Th e e f f e c t s o f t h e s u c t i o n i n l e t ／u p pe r n o z z l e d i a me t e r r a t i o o n t h e r o c k b r e a k i n g e f f e c t 7 结 论 1 井底 自激振荡脉 冲粒 子射流钻井工具 能 够实现脉冲射流与粒子冲击联合破岩 ，能够实现粒 子的井底 自循环 ，节省了粒子冲击钻井所需的地面 装备 ，便于操作 ，易于实现 。 2 压力脉 冲测试 表明 ，二 r 具 出 口压力 脉 冲 幅值随下喷嘴／ 上喷嘴直径 比的增 大呈现 出先增大 后减小的趋势 ，当下喷嘴／ 上喷嘴直径 比为 1 ． 4 0～ 1 ． 7 5时 ，压力 脉冲幅值达到最大 。压力脉 冲幅值 随无因次振荡腔长的增大而降低 ，受无因次吸入 口 直径影响不大。 3 粒子吸人流量测试结果表明， 具粒子吸 入口的吸入量 随下喷嘴／ 上喷嘴直径 比的增大而增 大，随无因次振荡腔长和吸人 口直径的增大而增大。 4 粒子 自吸效果观察试验证 实了工具对粒 子的 自吸入过程 ，振荡腔 内的粒子经喷嘴加速形成 射流 ，只有部分粒子分布在高速射流核心区得到进 一 步加速。 5 破岩试验 表明 ，工具 的破岩能力 受到压 力脉冲幅值和粒子吸入量双重 因素的影响 ，存在最 优的无因次下喷嘴直径和吸入 口直径 ，使得破岩效 果 达 到最 佳 ，当下 喷 嘴／ 上 喷 嘴直 径 比为 1 ． 6～ 1 ． 7 ，吸人 H／ 上 喷嘴直径 比为 2时 ，破 岩效果最 佳。无因次振荡腔长度 的增加有利于工具破岩。 参考文献 [ 1 ] 王大勋，刘洪，韩松，等 ． 深部岩石力学与深井钻井 技术研究[ J ]． 钻采_ [ 艺 ，2 0 0 6 ，2 9 3 61 0 ． 下转第 3 7页 2 0 1 4年 第4 2卷 第 1 1 期 祝贺等液压翻转式吊卡的研制 一 3 7一 为 9 0 0 9 k N，保压 5 m i n 。液压 吊卡的承载能力稳 定 ，满足设计要求。 3 ． 2功能试 验 功能试验 中，控制液压 吊卡锁舌 体油缸缩 回、 伸出达最大行程 ，锁舌体启 、闭灵活；左 、右活门 油缸缩回、伸 出达最大行程处 ，液压吊卡左 、右活 门启 、闭灵活 。液压 吊卡旋转油缸旋转 -4 - 9 0 。 ，旋 转平稳。 3 ． 3 整体联调试验 钻机整体联 调试验过程 中，液压 吊卡作 用突 出，远程操控效果 良好。通过顶驱配合完成钻具 由 动力猫道到井 口，或者由井 口到二层台 自动送人动 作。由旋转油缸驱动的旋转驱动器 ，可实现远距离 遥控作业。试验至今 ，吊卡运转正常，工作稳定 ， 各项数据均达到设计和使用要求。 液压翻转式 吊卡现已配套宝鸡石油机械有限责 任公 司公司生产 的 Z J 7 0 D B、Z J 9 0 D B等多套钻机 ， 即将交付用户使用。 4 结 论 1 液压翻转式吊卡严格按照 A P I 8 C标准要 求进行设计 、制造 ，试验结果表明 ，各机构运转正 常 ，工作稳定 ，各项数据均达到设计和使用要求。 2 该 产品结构新颖 、安全可 靠、 自动化程 度高 ，可实现远程控制 ，同时提高工作效率 ，降低 劳动强度。 3 液压翻转式 吊卡 的成功研制 打破 了 国外 技术垄断 ，促进 了国内管柱 自动化处理系统的技术 发展 ，具有 良好 的社会效益和广阔的市场前景。 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 参考文献 何鸿，闫永宏，王德贵，等 ．液压 自动吊卡技术现 状及发展建议 [ J ]．石油机械 ，2 0 1 2 ，4 0 8 2 9 3 3． 何云华 ，冒亚飞，张建 ． 新型液压吊卡中国， 2 0 1 8 6 5 6 0 0 U P] ． 2 0 1 10 61 5 ． 王小通 ，闫永宏，杨晓勇 ，等 ．对开式液压吊卡 中国，2 0 1 8 7 3 4 4 3 U [ P ]． 2 0 1 1 0 62 2 ． 许波兵 ，何云华 ． 对开式液压吊卡中国， 1 0 1 6 7 21 6 7 A 『 P] ． 2 0 1 00 31 7 ． 第一作者简介 祝贺 ，工 程师 ，生 于 1 9 8 3年 ，2 0 0 7 年毕业于西南石油大学机电工程学院，现从事石油钻采装 备的研究及设 计 工作 。地址 7 2 1 0 0 2 陕 西省 宝 鸡市 。电 话 0 9 1 7 3 4 6 2 8 7 0 。Em a i l z h u h e 9 1 1 2 0 0 8 1 6 3 ． c o rn。 收稿 日期 2 0 1 40 9 0 5 本文编辑刘峰 上接第 3 4页 伍开松，古剑飞 ，况雨春，等 ．粒子冲击钻井技术 述评 [ J ]．西南 石油 大 学学 报 自然科 学 版， 2 0 0 8 ，2 0 2 1 4 21 4 6 ． Cu r l e t t H B， Sh a r p D P， Gr e g o r y M A．Fo r ma t i o n c ut ri n g me t h o d a n d s y s t e mU S ，6 5 8 6 3 0 0 B 1[ P]． 2 0 0 2 051 4． Cu r l e t t H B， S ha r p D P， Gr e g o r y M A．Fo r ma t i o n c ut t i n g m e t h o d a n d s y s t e mU S ，6 5 8 1 7 0 0 B 2[ P ]． 2 0 0 3 062 4． Lo r d R．Bi t t e c h no l o g y ke e ps pa c e wi t h o pe r a t o r a c t i v i t y [ J ]． O i l G a s J o u r n a l ，2 0 0 6 ，2 2 7 1 1 8 0 ． R a c h N M． P a r t i c l e i mp a c t d r i l l i n g b l a s t s a wa y h a r d r o c k [ J ]． O i l ＆ G a s J o u rna l ，2 0 0 7 2 4 34 5 ． Ti b bi t t s G A． I mpa c t e x c a v a t i o n s y s t e m a n d me t ho d wi t h s u s p e n s i o n fl o w c o n t r o l U S ，7 3 4 3 9 8 7 B 2[ P ]． 2 0 0 8一 O124． Ti b bi t t s G A， Ga l l wa y G G． Pa r t i c l e d r i l l i ng a l t e r s s t a n d a r d r o c k c u t t i n g a p p r o a c h[ J ]． Wo r l d O i l ，2 0 0 8 ， 2 2 9 6 3 74 4 ． 徐依吉，赵红香，孙伟良，等 ．钢粒冲击岩石破岩 效果数值分析 [ J ]．中国石油大学学报 自然科学 版 ，2 0 0 9 ，3 3 5 6 8 7 1 ． [ 1 0 ] 伍开松，荣明，况雨春，等 ． 粒子冲击钻井破岩仿 真模拟研究 [ J ]．石油机械，2 0 0 8 ，3 6 2 9 1 1， 1 6． [ 1 1 ] 马东军，李根生，史怀忠，等 ． 水力脉冲空化射流 发生器参数优化试验研究 [ J ]．石油机械，2 0 0 9 ， 4 1 1 2 9一I 1 ． [ 1 2 ] 范黎明，殷琨 ，张永光，等．基于引射原理的侧吸 式反循环钻头结构参数数值研究 [ J ]．中南大学 学报自然科学版，2 0 1 1 ，4 2 1 2 2 0 2 2 6 ． 第一作者简介 纪 国栋 ，工 程师 ，生 于 1 9 8 6年 ，2 0 1 1 年毕业 于中国石油勘探 开发研究 院研 究生部 油气井 工程专 业，获硕士学位，现从事钻井破岩新方法与新工艺研究工 作 。地址 1 0 2 2 0 6 北京 市 昌平 区。电话 0 1 0 8 0 1 6 2 2 3 8 。 Em a i l j i g d d r i c n p c ． c o m ． c n 。 收稿 日期 2 0 1 4 0 71 5 本文编辑刘锋 1j 1●J 1J] {]_]J 2 3 4 5 6 7 8 9 _寸l l卜 _