徑向水平井多孔組合射流破巖孔眼直徑計算方法研究

舒小平

（中石化海洋石油工程有限公司上海鉆井分公司，上海 201206）

徑向水平井多孔組合射流破巖孔眼直徑計算方法研究

舒小平

（中石化海洋石油工程有限公司上海鉆井分公司，上海 201206）

多孔組合射流水力鉆頭是徑向水平井徑向鉆進所用的一種水力鉆頭形式，其通過互不干涉的多個水眼射流在巖石上形成多個小破碎坑的連通，形成供其本身和后續軟管通過的水平孔眼。目前，多通過地面實驗方法對多孔組合射流水力鉆頭的徑向鉆進能力進行評價。通過對孔眼形態的分析，以單個周向孔眼傾斜射流的切槽寬度為基礎，建立了一套多孔組合射流水力鉆頭破巖孔眼直徑的計算方法。

多孔組合射流；水力破巖；孔眼直徑

徑向水平井多孔組合射流水力鉆頭中心和周向水眼射流在破碎巖石產生小破碎坑的連通，形成直徑較大的孔眼，以供其本身和后續軟管通過進行徑向鉆進[1-3]。周向水眼的空間形態對水平孔眼的形成和大小有很大影響。目前，多通過實驗手段對不同周向水眼擴散角和扭轉角的多孔組合射流水力鉆頭鉆進能力進行摸索式的評價和研究，缺乏一定的理論指導。通過對多孔組合射流水力鉆頭破巖的孔眼形態進行分析，建立了一套孔眼直徑的計算方法，能夠為多孔組合射流水力鉆頭的設計提供指導。

1 多孔組合射流水力鉆頭布孔方式

圖1所示為徑向水平井多孔組合射流水力鉆頭示意圖。其正向噴孔布局方式一般為鉆頭中軸線上布一個與軸線平行的小孔，距離軸線一定半徑的圓周上（本文稱為“定位圓”）均勻分布多個與中軸線呈一定夾角（本文稱為“擴展角”）的小孔；……