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全局力平衡PDC钻头布齿优化设计
被引量：
8
1
作者
马亚超
张鹏
+2 位作者
黄志强
邓嵘
喻洪梅
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第20期2412-2419,2428,共9页
针对聚晶金刚石复合片(PDC)钻头在钻井破岩过程中因受力不平衡,导致钻井倾斜、井径扩大、钻头产生横向振动和涡动,造成钻头早期失效的问题,基于已有PDC钻头切削力学知识,构建了PDC钻头弯曲力矩及全局力平衡布齿优化设计模型,并提出模型...
针对聚晶金刚石复合片(PDC)钻头在钻井破岩过程中因受力不平衡,导致钻井倾斜、井径扩大、钻头产生横向振动和涡动,造成钻头早期失效的问题,基于已有PDC钻头切削力学知识,构建了PDC钻头弯曲力矩及全局力平衡布齿优化设计模型,并提出模型求解方法。布齿设计实例结果表明,采用全局力平衡布齿设计方法得到的布齿结构可使PDC钻头在不同进尺条件下均能保持全局力平衡状态,尤其低进尺(小于1 mm)时的力平衡状态得到极大改善,提高了PDC钻头的钻井稳定性,对于改善钻头受力、提升钻头使用寿命、提高钻井质量与效率具有重要意义。
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关键词
全局力平衡
聚晶金刚石复合片钻头
布齿
克里金模型
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职称材料
题名
全局力平衡PDC钻头布齿优化设计
被引量：
8
1
作者
马亚超
张鹏
黄志强
邓嵘
喻洪梅
机构
西南石油大学机电工程学院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第20期2412-2419,2428,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51904263,51974272)
四川省科技计划资助项目(2018JY0107,2019YJ0536)。
文摘
针对聚晶金刚石复合片(PDC)钻头在钻井破岩过程中因受力不平衡,导致钻井倾斜、井径扩大、钻头产生横向振动和涡动,造成钻头早期失效的问题,基于已有PDC钻头切削力学知识,构建了PDC钻头弯曲力矩及全局力平衡布齿优化设计模型,并提出模型求解方法。布齿设计实例结果表明,采用全局力平衡布齿设计方法得到的布齿结构可使PDC钻头在不同进尺条件下均能保持全局力平衡状态,尤其低进尺(小于1 mm)时的力平衡状态得到极大改善,提高了PDC钻头的钻井稳定性,对于改善钻头受力、提升钻头使用寿命、提高钻井质量与效率具有重要意义。
关键词
全局力平衡
聚晶金刚石复合片钻头
布齿
克里金模型
Keywords
global force balance
polycrystalline diamond compact(PDC)bit
cutter layout
Kriging model
分类号
TE921 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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作者
出处
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被引量
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1
全局力平衡PDC钻头布齿优化设计
马亚超
张鹏
黄志强
邓嵘
喻洪梅
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
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