新型油气钻井用液动锤冲击性能变化规律研究

摘要

为了给新型油气钻井用液动锤的冲击性能优化提供理论依据,在对新型液动锤的主要运动部件冲锤和阀芯进行受力分析的基础上,建立了冲锤和阀芯工作的动力学模型,基于Matlab软件平台开发了液动锤模拟仿真软件.利用该模拟仿真软件计算得到的结果与室内试验结果进行对比,结果吻合较好.利用该模拟仿真软件计算得到了排量、节流嘴直径、冲锤质量、冲锤上下腔作用面积差、冲锤行程、阀芯质量等单个参数变化对液动锤冲击性能的影响规律,结果表明:随着排量的增大、冲锤质量的增大或节流嘴直径的减小,单次冲击功和冲击功率呈增大趋势;随着冲锤上下腔作用面积差的增大,单次冲击功和冲击功率均呈先增大后减小趋势;随着冲锤行程的增大,单次冲击功呈增大趋势,冲击功率基本保持不变;随着阀芯质量的增大,单次冲击功呈增大趋势,冲击功率下降.