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摘要:
利用空气冲旋钻井技术进行钻进时,易出现钻齿脱落、折断以及磨损严重等失效问题。针对该问题,应用岩石力学试验机和S H PB试验装置,开展了花岗岩动态劈裂拉伸、单轴压缩和围压下的压缩性试验,为数值模拟提供了必要的岩石材料模型参数。数值模拟选用 H-J-C动态本构模型,结合试验结果确定了材料模型参数,选择花岗岩的拉应变作为失效准则。在此基础上,对钻齿的齿形参数和破岩的钻齿侵入深度、破碎体积进行了数值模拟。研究表明,相同工况下锥形中心齿的破岩效率最高,边齿角度取30°可显著提高岩石的破碎体积。在此基础上,对齿面布齿进行选配研究,发现“中心球形齿+周围锥形齿”的破岩效率最高,“中心球形齿+周围球形齿”组合的破岩效率最低。
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文献信息
篇名 基于岩石性能试验的冲旋钻井钻齿破岩仿真
来源期刊 石油钻探技术 学科 工学
关键词 冲旋钻井 岩石力学 动态本构 钻头牙齿 有限元法 破岩效率
年,卷(期) 2014,(1) 所属期刊栏目 钻采机械
研究方向 页码范围 105-110
页数 6页 分类号 TE921+.1
字数 3632字 语种 中文
DOI 10.3969/j.issn.1001-0890.2014.01.021
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 张晓东 西南石油大学机电工程学院 87 629 13.0 21.0
2 张毅 西南石油大学机电工程学院 23 50 4.0 6.0
3 苟如意 西南石油大学机电工程学院 5 25 3.0 5.0
4 王海娟 中国石化河南油田分公司石油工程技术研究院 3 6 2.0 2.0
5 何石 西南石油大学机电工程学院 4 17 3.0 4.0
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研究主题发展历程
节点文献
冲旋钻井
岩石力学
动态本构
钻头牙齿
有限元法
破岩效率
研究起点
研究来源
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期刊影响力
石油钻探技术
双月刊
1001-0890
11-1763/TE
大16开
北辰东路8号北辰时代大厦716室
1973
chi
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3516
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34857
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