煤层气储层特征,开发开采技术和工艺
第２章井下煤层气开发高压水射流结构参数研究
高能流体通过喷嘴以高速喷射出去，形成类似于炮弹的脉冲射流，在瞬间将流体的能量转变为压力，作用在被打击的物体上，使之破坏。脉冲射流的性能取决于脉冲形成的频率、水击长度与射流直径之比和水击能量。脉冲射流导致材料的初期失效的脉冲压力（或称水击压力）为：
Ｐ２ｐｃｖ（２—２）
式中ｃ一声音在射流液体中的速度，在水中约为１５００ｍ／ｓ。
由此可见，为了达到最佳效果，脉冲压力要比射流打击力大。然而，基于脉冲射流的特点，靶件材料的失效可能由射流冲击力或打击力作用造成，也可能由两者综合作用造成。
（３）空化射流
空化射流就是人为地在水射流流束内产生许多空泡，利用空泡破裂所产生的强大冲击力来增强射流的作用效果。空化射流基本原理就是在液体射流内诱使空化发生，并让空泡长大，当含有这些空泡的射流冲击物体时，使空泡在物体表面及其附近破裂，空泡溃灭过程发生于瞬间，因而在局部产生极高的瞬时压力，当溃灭发生在固体表面附近时，水流中不断溃灭的空泡所产生的极高压力引起的反复冲击作用，产生的能量高度集中，并局限在许多非常小的面积上，从而在物体表面许多局部区域产生极高的冲击压力和应力集中，使物体表面产生破坏。
（４）磨料射流
在水射流中加入一定数量的磨料微粒，提高水射流的冲击能力，称这种混有研磨材料的水射流为磨料射流。磨料射流有后混式和前混式两种，由于后混式磨料水射流液固两相介质混合效果较差，大多数磨料射流主要采用的是前混式。这种水射流是以水为载体，磨料微粒被水射流加速，由于磨料微粒的质量比水大得多，且有锋利的棱角，所以磨料射流对物料的冲击力和磨削力要比相同条件下的高压水射流大得多；另外，磨料在水射流中是不连续的，其中的高速粒子流还会对物料产生高频冲击作用。
（５）旋转射流
旋转射流是在钻头不旋转的情况下产生的具有三维速度的扩散式射流。这种射流和普通圆柱射流最主要的区别在于，其外形呈明显的喇叭状，具有较强的扩散能力和卷吸周围介质参与流动的能力。
２．１．３煤层钻孑Ｌ高压水射流类型的选择。
水射流类型众多，根据用途的不同应选择相应的射流形式，既要能满足工程需要，