PDC切削齿破岩效率数值模拟研究

• 作者: 李海 祝效华
• 来源期刊: 应用基础与工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: PDC切削齿 破碎比功 破岩效率 Drucker-Prager准则
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 页码范围: 182-191
• 页数: 10页
• 分类号: TE21
• 语种: 中文
• DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2015.01.017

摘要

PDC钻头是油田钻井的主要破岩工具,合理布齿设计是提高其性能的主要手段.基于弹塑性力学和岩石力学,以Drucker-Prager准则作为岩石的本构关系,建立了PDC切削齿动态破岩的三维仿真模型,分析了后倾角、侧倾角、切削深度、围压等因素对破岩能效的影响.结果表明,随侧倾角增大,破碎比功逐渐增大,小于25°时,破碎比功增加量很小,大于25°时,破碎比功大幅增加;随后倾角增大,破岩比功增大,其变化率基本不受切削深度和围压的影响;切削深度过大或过小,破碎比功均较大,切深存在最优值;随围压的增大,破碎比功增大,在较低围压范围内,破碎比功增加量最为显著.研究结果有助于深化对PDC切削齿破岩的认识,为PDC钻头的设计和定制钻进措施提供重要参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	祝效华		134	752	14.0	20.0
2	李海		1	0	0.0	0.0