煤层气储层特征,开发开采技术和工艺
中国石油大学（华东）工程硕士学位论文
第２章井下煤层气开发高压水射流结构参数研究
２．１用于井下煤层气开发的高压水射流类型选择
２．１．１高压水射流的工作原理
高压水射流基本原理是：利用动力驱动泵将一定量的水泵送到高压管路，使其以一定能量到达喷嘴。而喷嘴的孔径比高压管路直径小得多，因此到达喷嘴的一定量的水要想流出喷嘴孔，必须加速。这样，经过喷嘴孔加速凝聚的水就形成了射流，水的压力能也转变为高度聚集的水射流动能，可用这种高速水射流对物料进行切割、破碎和清洗，其工作原理如图２－１。
卜水箍２一电动机３一泵４一喷嘴５一靶件
图２－１射流工作原理图
Ｆｉ９２ １ｄｉａｇｒａｍａｂｏｕｔｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆｗａｔｅｒｊｅｔ
２．１．２高压水射流的分类
水射流的种类很多，实际应用的水射流大致有以下几种形式：连续射流、脉冲射流、空化射流、磨料射流等。
（１）连续射流’
该种射流对流体施载开始时有一个短时的冲击峰值压力，之后是长期稳定的较低压力，射流源的总能量不随时间变化，通过喷嘴将流体连续喷射出去。这种射流的流动是连续的，属于稳定流动。在连续水射流的作用下材料的失效形式主要为剥蚀和断裂。连续射流的最大压力Ｐ与射流速度’，的关系如下：
Ｐ＝∥２／２
式中（２－１）ｐ—射流液体的质量密度。
（２）脉冲射流
脉冲射流的基本原理是：通过一定的装置将动力源（压缩气体、激波或火药突然爆炸等）提供的能量储存起来，并间断的将动力源的能量传给流体，流体获得能量后变为