燃烧热能机械能复合破岩先导性试验研究

• 作者: 任小玲 胡琼 车强
• 来源期刊: 石油钻探技术
• 学科: 工学
• 关键词: 燃烧热能 机械破岩 导热系数 抗压强度 抗拉强度 机械钻速 模拟试验
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 所属期刊栏目: 钻井完井
• 页码范围: 29-33
• 页数: 5页
• 分类号: TE21
• 字数: 3151字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11911/syztjs.201601006

摘要

为了证实燃烧热能机械能复合破岩方法的可行性，通过理论分析和室内试验对该破岩方法进行了研究。采用瞬态传热方式对岩石有限元模型进行了热分析，评价了燃烧热能对破岩的作用；并利用自制的钻头和试验台架开展了模拟钻进试验和对比试验，验证了燃烧热能机械复合破岩的可行性和破岩提速能力。理论分析可知，在不考虑岩石受热而发生热应力裂解的情况下，燃烧热能获得的钻速达18．0 m／h。模拟试验得到，该方法在花岗岩中的平均钻进速度为24．5m／h，同时钻进中高温改变了井眼周围岩石成分的团聚状态，可形成1．8mm厚的陶瓷层；在相同试验条件下，该破岩方法获得的钻进速度是常规机械破岩方法的8．3倍。研究结果表明，对于导热系数较小、抗拉强度和剪切强度较低的岩石，燃烧热能形成的热冲击力能引起岩石脆性破坏，降低岩石抗压强度，与机械能复合破岩能明显提高钻进效率。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	车强		8	51	2.0	7.0
3	任小玲		6	16	2.0	3.0
7	胡琼		3	5	1.0	2.0