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[科普中国]-喷射式反循环钻具

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它是在双动双管的基础上增加了喷射器,造成孔底冲洗液的局部反循环。双管也可以制成单动的形通过式,即工作时内管不转动以提高减振的性能。另外,还可以在钻具中增加液动冲击器,提高防止岩心堵塞的能力。

释义喷射式反循环钻具(iet-type reverse circulation tool)简称喷反钻具。是岩心钻探中一种可以在孔底形成局部反循环,以提高岩心采取率的钻具。

工作特点它装于岩心管上端,主要工作元件是喷咀和扩散器。钻进时,冲洗液在泵压作用下,沿钻杆流至喷咀并以高速射入扩散器。此高速液流导致喷射器(指喷咀与扩散器)周围形成负压。在压力差的作用下,孔底冲洗液被抽吸上升,·经弯管或分水接头分导,形成孔底局部反循环。在4~6级的松散、破碎地层及7—8级以上的硬、脆、碎地层中,用喷反钻具钻进能提高岩心采取率。根据结构不同,喷反钻具分为弯管型和分水接头型两种,其中每一种又分为单管和双管两种型式。1

原理工作原理是:冲洗液经过喷嘴时,以高速喷入混合室,使混合室口附近部位形成低压区。孔底的冲洗液经过岩芯管就上升至该区弥补其不平衡,这样便形成了反循环的作用。从分水接头流进的冲洗液,一部分沿钻具与孔壁间排出孔外,一部分起反循环作用。它的作用原理同杀蚊蝇的喷雾器一样。2

影响因素与操作方法影响因素影响反循环效果的因素有:顾嘴的口径大小,混合室、扩散口、喉管的大小以及喷嘴和混合室前端的距离(正差距,负差距,或无差距)和岩芯管长度等。另外,冲洗液量的大小对反循环的效果也有影响,冲洗液量越大,反循环作用越强。

操作方法其钻进操作方法是:
1)钻具下入孔底前1米左右,要开大泵冲洗钻孔,并调好水量,待返水后再下到孔底。钻进中水量不能常变,要避免水量突然变小,岩粉下沉堵塞岩芯。
2)压力要均匀,尽量少提动钻具,以防岩芯堵塞,使喷反循环停止。
3)采岩芯前,用大水量冲孔几分钟,让孔内岩粉进入岩芯管内,然后停泵10分钟左右,再开车采取岩芯。2

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学