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水刀加砂怎样切割岩石?

发布者: 海冉    时间:2022/7/12 11:22:17

水加砂怎样达到切割效果呢?

水刀喷砂切割穿透连接管到达切割刀头(砂管即直接冲蚀水泥环和近井地层石。水力喷砂对岩石这种脆性材料的冲蚀机理远对套管这种延性材料复杂得多。

影响水力喷砂射孔切割破碎岩石的因素主要有:流体参数、工作参数、磨料特性和岩石特性。

水力喷砂示意图


液体参数的影响受压力(或喷射速度)和喷嘴直径控制,切割岩石深度随压力的增加近似线性增加,存在一个临界门限压力,低于门限压力就不能再切割岩石,较大喷嘴直径能增加切割深度,因为磨料射流的有效速度增加。工作参数的影响表现为冲击角度及供砂量的影响,最佳冲击角度可取80°,尽可能减少切割面的弯曲,增加垂直作用咋深度方向上的分力。应根据最大切割深度、磨嘴磨损、成本等综合考虑合适的供砂速率,以体积浓度在5%~10%为宜。

磨料特性参数的影响主要体现在对砂粒硬度、粒度、类型、圆度等的影响。硬度的影响是指磨粒抵抗因冲蚀力而破碎的能力,基本要求是磨粒的“硬度”应高于切割岩石的硬度。磨粒的粒度应以中等粒度(0.4~0.8mm)为好。



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