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直旋混合射流流场特性及破岩机理研究

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直旋混合射流流场特性及破岩机理研究
论文目录
 
中文摘要第1-5页
英文摘要第5-10页
1 绪论第10-20页
  1.1 问题的提出及研究意义第10-11页
  1.2 国内外研究现状第11-16页
    1.2.1 水力喷射径向钻井技术研究现状第11-12页
    1.2.2 自进式射流钻头研究现状第12-15页
    1.2.3 直旋混合射流流场研究现状第15页
    1.2.4 射流破岩机理研究现状第15-16页
  1.3 课题研究内容及技术路线第16-20页
    1.3.1 研究内容第16-17页
    1.3.2 技术路线第17-20页
2 直旋混合射流钻头设计及流场分析第20-64页
  2.1 钻头结构及初步设计第20-27页
    2.1.1 钻头基本结构第20-21页
    2.1.2 钻头初步设计第21-27页
  2.2 基于FLUENT关键参数设计第27-36页
    2.2.1 关键参数选择第27-28页
    2.2.2 数学模型建立第28-29页
    2.2.3 实体建模及边界条件第29-30页
    2.2.4 结果与分析第30-36页
  2.3 基于 3DPIV流场特性测试第36-55页
    2.3.1 射流旋度第36-37页
    2.3.2 实验装置第37-41页
    2.3.3 PIV测试原理及步骤第41-42页
    2.3.4 实验方法及步骤第42-43页
    2.3.5 实验结果及分析第43-55页
  2.4 直旋混合射流基本结构第55-62页
    2.4.1 射流结构分区第56-58页
    2.4.2 射流速度分布规律第58-62页
  2.5 本章小结第62-64页
3 直旋混合射流破岩特性及机理研究第64-92页
  3.1 三类射流冲孔对比实验第64-68页
    3.1.1 实验设备第64-66页
    3.1.2 实验方法及步骤第66页
    3.1.3 实验结果及分析第66-68页
  3.2 三类射流流场 3DPIV对比测试第68-72页
    3.2.1 轴向速度场第68-69页
    3.2.2 径向速度场第69-70页
    3.2.3 切向速度场第70-72页
  3.3 直旋混合射流破岩机理分析第72-75页
    3.3.1 流场特性与冲孔特性的关系第72-74页
    3.3.2 直旋混合射流破岩机理分析第74-75页
  3.4 直旋混合射流流场特性对破岩的影响第75-79页
    3.4.1 射流能量对破岩的影响第75-76页
    3.4.2 直旋混合比对破岩的影响第76-78页
    3.4.3 旋流强度对破岩的影响第78-79页
  3.5 钻头钻孔实验研究第79-88页
    3.5.1 实验装置及材料第79-83页
    3.5.2 实验方法第83页
    3.5.3 实验结果及分析第83-88页
  3.6 直旋混合射流钻头设计准则第88-89页
  3.7 本章小结第89-92页
4 直旋混合射流钻头延伸能力研究第92-108页
  4.1 系统受力分析第92-98页
    4.1.1 钻头自进力第93-97页
    4.1.2 外部流体对钻头的压力第97页
    4.1.3 系统的摩擦阻力第97-98页
  4.2 系统压力损失分析第98-100页
    4.2.1 压力损失理论第98页
    4.2.2 压力损失测试第98-100页
  4.3 径向钻井系统极限深度预测模型第100页
  4.4 极限深度实例计算及分析第100-102页
    4.4.1 系统压力损失计算及分析第100-101页
    4.4.2 极限深度计算及分析第101-102页
  4.5 关键参数影响分析第102-106页
    4.5.1 泵压第102页
    4.5.2 前喷嘴直径第102-103页
    4.5.3 射流扩散角第103-104页
    4.5.4 叶轮中心孔直径第104-105页
    4.5.5 后喷嘴直径第105页
    4.5.6 后喷嘴倾角第105-106页
  4.6 本章小结第106-108页
5 结论与展望第108-110页
  5.1 主要结论第108-109页
  5.2 创新点第109页
  5.3 展望第109-110页
致谢第110-112页
参考文献第112-118页
附录第118页
A 作者攻读博士学位期间发表主要论文目录第118页
B 作者攻读博士学位期间参加科研项目情况第118页

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