水力振荡器关键力学参数变化规律的研究.pdf

第 1期 机械设计与制造 2017年 1月 Machinery Design Manufacture 87 水力振荡器关键力学参数变化规律的研究 余长柏 一，池胜高 ，一，田家林 ，李 友 。 (1_中石化石油工程机械有限公司研究院，湖北 武汉 430223；2．中石化石油机械装备重点实验室，湖北 武汉 430223； 3．西南石油大学 机电工程学院，四川 成都 610500) 摘 要：为了解决水平井、大位移井等复杂井钻进过程中出现的大摩阻、钻压拖拽等问题，设计了一种新型水力振荡器。 根据水力振荡器的内部结构和工作特性，结合流体力学原理，对水力振荡器过流面积、压降、总轴向力关键力学参数的变 化规律进行理论分析。选取某一规格水力振荡器的不同静阀孔径进行算例分析，结果表明在水力振荡器输入流量和入口 压力一定时，静阀孔径大小与过流面积呈正比，与压降、总的轴向力呈反比；此外，通过改变流量至25L／s，进一步分析水 力振荡器关键参数的变化规律。研究结论可为水力振荡器轴向振动分析提供理论支撑，为实现水力振荡器减摩降阻的功 能提供技术指导。 关键词：内部结构；工作特性；压降；过流面积；轴向力；水力振荡器 中图分类号 ：TH16；TE921 文献标识码：A 文章编号：1001—3997(2017)O1—0087—04 StudyonChangeRuleofKeyMechanicaIParametersofHydraulicOscillator YU Chang—bai，一，CHISheng—gao，一，TIANJia—lin。，LIYou， (1．InstituteofSinopecOilfieldEquipmentCorporation，HubeiWuhan430223，China； 2．SinopecKeyLaboratoryofPetroleum Equipment，HubeiWuhan 430223，China； 3．SehoolofMechanicalEngineering，SouthwestPetroleumUniversity，SichuanChengdu610500，China) Abstract．Tosolve eproblemsoflargefrictionandweightof6如(w0B)dragindrillingahorizontalwell，lragedisplacewell andothercomplexwells，anewtypeofhydraulicoscillatorisdesigned．Accordingtotheinternalstructureandworking chraacteristicsofthehydraulcioscillator，nadcombinedwiththefluidmechnaicsprinciple，htechnagerulesofhydraulci oscillatorpressuredrop，lowarea，nadtotalaxialforcearenaalyzedintheory．Bynaalyzingaszieofhydraulicoscillatorwith dffierentstaticvalvediameters，theresultsshowsthatwhentheinputflownadinletpressureraeconstant，thestaticvalve diameterisproportional幻theflow~leu，nadinverselyproportoinaltothepressuredropandOttalaxialforce；Besides，the changerulesofthethreekeypraametersraefurthernaalyzedbyregulatingtheflowto25L／s．Theresearch