基于单齿侵入理论的牙轮钻头钻速方程

• 作者: 开月 张红卫 李玮 王茂盛 赵敏含 郑浩然 马旭
• 来源期刊: 东北石油大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 单齿侵入理论 牙轮钻头 钻速方程 钻井工程
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 石油与天然气工程
• 页码范围: 85-90
• 页数: 6页
• 分类号: TE21
• 字数: 3678字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4107.2013.01.013

摘要

考虑井底水平地应力、钻井流体压力及地层孔隙压力,基于单齿侵入理论推导单齿侵入井底岩石的侵深公式,建立纯滚动锥形齿、楔形齿和滚动、剪切复合运动锥形齿等牙轮钻头的钻速方程.通过实验分析刃尖角、井底液柱压力对单齿侵入深度的影响,以及转速、轴向载荷对微钻头、牙轮钻头机械钻速的影响.结果表明:随着牙齿刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的侵深呈指数递减趋势；随着井底液柱压力的增大,牙齿侵入深度呈指数递减趋势,其中锥形齿降低速率大.在软到中硬地层中,牙齿侵入深度大,冲击侵入、回转剪切复合破岩方式的破岩效率高；在硬度地层中,牙齿侵入深度小,纯滚动冲击侵入破岩效率高.为分析实钻时牙轮钻头的机械钻速提供计算方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李玮	东北石油大学石油工程学院	59	300	9.0	13.0
2	王茂盛	大庆油田有限责任公司勘探开发研究院	5	17	3.0	4.0
3	马旭		2	9	2.0	2.0
4	张红卫	大庆油田有限责任公司勘探开发研究院	4	14	2.0	3.0
5	开月	东北石油大学石油工程学院	1	6	1.0	1.0
6	赵敏含		1	6	1.0	1.0