研究利用井下环空液柱压力的水力能量作为它激源,实现了井下水力它激振荡增压的理论和方法。根据井下实际条件和亥姆赫兹诣振腔原理,建立了物理模型,基于流体动力学、瞬变流、边界层理论和紊流理论建立了数学模型。对它激振荡腔的几何参数和流体参数进行了理论与实验研究;结合现代通用的高级流体动力学软件,用GIR非线性模型的问题进行了二次开发,对它激共振腔流体流动特性、几何参数和流体参数进行了数值模拟。找出了实现水力它激振荡器自增流量、增压幅值和冲击压力影响的关键参数,从而建立了水力它激振荡增压器的结构设计理论、参数和准则。同时研究了深井钻井射流高效辅助破岩的理论、方法、以及耦合破岩的关系。其特点是不需要增加高压设备和运动部件,达到了自增流量和增压目的,从而提高了井底破岩效率,降低了钻井成本。该研究理论和方法也可应用于其它领域,具有重要的科学研究价值及广泛的开发应用前景。 在相同条件下,它激振荡可自增流量20%左右;出口平均动压力比自激振荡提高1倍多,比普通连续射流提高近3倍。射流的耦合比非耦合作用的破岩效率有大幅度的提高,砂岩的耦合作用提高破岩效率达40%,灰岩提高20%。
英文主题词Drilling ;Energy Utility;Oscillating Jet; Hydraulic Increasing Pressure; High-efficient Crashing Rocks.