钻头水力学的基本理论及其应用

一、前言钻进实践证明:钻速与钻头水马力hhP_b和钻头水力冲击力I_b成正比。当hhP_b与I_b一定时,钻速随钻压上升有极限值;只有hhP_b和I_b提高到一新水平后,钻速才又随钻压增加而继续上升。在某一钻孔的具体条件下,当水泵功率一定时,随泵量增加较多的水马力消耗于环路中的泵压损失,故钻头水马力就要下降;因此有最佳泵量,它不但能满足环空水力学的需要,也可获得钻头最佳hhP_b和I_b。所以正确选择最佳泵量Q_(opt)对提高钻速、延长钻头寿命有现实意义。目前钻进规程中的泵量选择主要是从环空上返流速的携粉能力、保证孔内清洁来考虑的,达不到钻头最佳水力效果。本文拟根据钻孔的具体条件如何提高钻头水力效果的问题进行初步探讨。