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全尺寸PDC钻头复合冲击破岩机理的有限元分析被引量：13: 1; 作者彭旭郝世俊《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期240-246,252,共8页; 针对坚硬地层破岩效率低、钻具粘滑振动造成钻头寿命降低等问题,通过ANSYS有限元分析软件对全尺寸钻头复合冲击破岩机理进行研究。分析了冲击频率、钻压和转速对钻头破岩效率的影响,通过分析发现钻头破岩过程中,岩石内部既存在拉应力,... 展开更多; 关键词全尺寸钻头复合冲击破岩机理数值模拟; 在线阅读下载PDF 职称材料

全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩过程数值模拟被引量：7: 2; 作者闫炎韩礼红 +3 位作者刘永红杨尚谕曹婧牟易升《石油机械》北大核心 2023年第6期36-42,共7页; 旋转冲击破岩机理作为旋转冲击钻井技术的关键基础问题,始终未能得到很好的解决,限制了旋转冲击钻井技术的推广与应用。为了揭露旋转冲击破岩过程,基于有限元方法,依据旋转冲击破岩试验数据,建立并验证了全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩数值... 展开更多; 关键词全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩过程岩石应力冲击力; 在线阅读下载PDF 职称材料

非均质地层全尺寸PDC钻头破岩实验研究被引量：1: 3; 作者庞照宇幸雪松 +2 位作者武治强马茂原毛良杰《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第3期44-51,共8页; 随着深层油气资源的勘探开发,多钻遇非均质性强、可钻性差等复杂难钻地层,从而导致钻头适应性差、钻井效率低下,大幅延长钻井周期和钻井成本。因此,针对非均质地层钻头适应性差等问题,该研究利用全尺寸钻头实验架,开展了多类非均质岩心... 展开更多; 关键词非均质地层全尺寸钻头实验钻头动力学特性; 在线阅读下载PDF 职称材料

PDC 钻头齿的破岩机理和性能测试方法研究现状被引量：2: 4; 作者李彦操《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2023年第5期553-567,共15页; 聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC)钻头,是钻井工程中主要破岩工具之一。PDC钻头切削齿的破岩效率、耐磨性、热稳定性和抗冲击性等性能指标对PDC钻头的使用效果影响很大,相关研究在国内外备受关注。本文总结了国... 展开更多; 关键词 PDC钻头齿直线切削实验旋转切削实验落锤冲击实验 PDC单齿静压实验全尺寸PDC钻头实验; 在线阅读下载PDF 职称材料

异形PDC齿切削破岩提速机理研究被引量：10: 5; 作者刘伟吉阳飞龙 +2 位作者祝效华罗云旭何灵《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期2133-2141,共9页; 在室内切削实验基础上基于有限元二次开发建立了异形齿切削及全钻头破碎非均质花岗岩的三维数值仿真模型,研究了12种形状聚晶金刚石复合片(PDC)齿切削非均质岩石过程中的切向力、法向力、岩屑、破岩比功,并研究了齿形对全尺寸钻头破岩... 展开更多; 关键词花岗岩 PDC齿全钻头切削力破岩比功; 在线阅读下载PDF 职称材料

PDC切削齿直径对切削力的影响规律研究被引量：5: 6; 作者未九森邵方源 +2 位作者谭紫阳刘维高德利《石油机械》北大核心 2023年第4期8-15,共8页; 针对不同地层岩性特点,需进行个性化PDC钻头设计,其中PDC切削齿的直径是重要的钻头优化设计参数之一。为了探究不同PDC切削齿直径对破岩切削力的影响,通过室内模拟试验方法进行研究。试验所用岩样为石灰岩。单齿破岩试验选取了ø13... 展开更多; 关键词 PDC钻头破岩效率切削力机械比能单齿破岩全尺寸钻头破岩; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名全尺寸PDC钻头复合冲击破岩机理的有限元分析被引量：13: 1; 作者彭旭郝世俊; 机构煤炭科学研究总院中煤科工集团西安研究院有限公司; 出处《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期240-246,252,共8页; 基金国家重点研发计划项目(2018YFC0808202) 天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2020-TD-MS011)。; 文摘针对坚硬地层破岩效率低、钻具粘滑振动造成钻头寿命降低等问题,通过ANSYS有限元分析软件对全尺寸钻头复合冲击破岩机理进行研究。分析了冲击频率、钻压和转速对钻头破岩效率的影响,通过分析发现钻头破岩过程中,岩石内部既存在拉应力,也存在压应力,岩石破坏表现形式为“拉伸+压剪”的综合作用破坏。研究得出在扭转冲击频率为25 Hz条件下,此时轴向冲击的最佳频率为13 Hz,在这2种冲击频率的配合下机械钻速最快;钻压对机械钻速影响较大,两者呈线性正相关关系,并回归出有无冲击载荷条件下钻头机械钻速与钻压的变化关系式;转速对机械钻速的影响较小,两者呈微增趋势,分析认为是坚硬岩层使PDC钻头变切削为研磨状态导致机械钻速变化不大;复合冲击在地层钻进中能明显提高机械钻速。全尺寸PDC钻头复合冲击破岩机理研究对于钻进效率的提高和复合冲击技术的发展具有重要意义。; 关键词全尺寸钻头复合冲击破岩机理数值模拟; Keywords full-size PDC bit composite impact rock breaking mechanism numerical simulation; 分类号 TD421 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩过程数值模拟被引量：7: 2; 作者闫炎韩礼红刘永红杨尚谕曹婧牟易升; 机构中国石油集团工程材料研究院有限公司中国石油大学(华东)机电工程学院; 出处《石油机械》北大核心 2023年第6期36-42,共7页; 基金中国石油天然气集团有限公司科学研究与技术开发项目“油气井套损评价与修复关键技术研究”(2021DJ2705) “井筒完整性关键理论与控制技术”(2021DJ4403)。; 文摘旋转冲击破岩机理作为旋转冲击钻井技术的关键基础问题,始终未能得到很好的解决,限制了旋转冲击钻井技术的推广与应用。为了揭露旋转冲击破岩过程,基于有限元方法,依据旋转冲击破岩试验数据,建立并验证了全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩数值模型及模拟方法,利用该模拟方法分析了全尺寸PDC钻头在常规破岩与旋转冲击破岩方式下岩石应力的变化情况。分析结果表明:常规破岩岩石的损伤主要发生在齿底与齿前,旋转冲击破岩岩石的损伤主要发生在齿底、齿前与齿周;在冲击力增大阶段,齿前岩石主要受拉、剪作用;在冲击力衰减阶段,齿前岩石主要受压、剪作用;且不同岩石类型的冲击载荷与冲击频率的最佳组合并不一致。所得结论可为旋转冲击钻井技术的推广提供一定的理论支撑。; 关键词全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩过程岩石应力冲击力; Keywords full-size PDC bit rotary impact rock-breaking process rock stress impact force; 分类号 TE921 [石油与天然气工程—石油机械设备]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名非均质地层全尺寸PDC钻头破岩实验研究被引量：1: 3; 作者庞照宇幸雪松武治强马茂原毛良杰; 机构中海石油(中国)有限公司北京研究中心西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 出处《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第3期44-51,共8页; 基金国家自然科学基金“基于钻杆接触碰撞作用的深水钻井隔水管动力特性与磨损机理研究”(52174006) 中国石油科技创新基金“天然气水合物开采立管动力特性及安全控制技术研究”(2020D-5007-0210) 中海油科研项目“文昌油田群井壁稳定性级安全钻井工艺研究”(CCL2022RCPS0139PSN)。; 文摘随着深层油气资源的勘探开发,多钻遇非均质性强、可钻性差等复杂难钻地层,从而导致钻头适应性差、钻井效率低下,大幅延长钻井周期和钻井成本。因此,针对非均质地层钻头适应性差等问题,该研究利用全尺寸钻头实验架,开展了多类非均质岩心全尺寸钻头破岩实验,对比分析了不同非均质性地层对PDC钻头动力学特性(动态钻压、扭矩、进尺和三向加速度)的影响。研究结果表明:PDC在穿越地层交界处时,会产生剧烈的振动;从软地层穿越到硬地层,PDC钻头的激振要比从硬地层穿越到软地层更强;两种地层性质之间的差距越大,PDC钻头穿越两种地层交界处时振动越强。研究结果可为非均质地层钻进钻头选型提供一定的理论指导。; 关键词非均质地层全尺寸钻头实验钻头动力学特性; Keywords heterogeneous layer full-size bit test bit dynamics characteristics; 分类号 TE921.1 [石油与天然气工程—石油机械设备]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名PDC 钻头齿的破岩机理和性能测试方法研究现状被引量：2: 4; 作者李彦操; 机构中石化胜利油田分公司; 出处《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2023年第5期553-567,共15页; 文摘聚晶金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC)钻头,是钻井工程中主要破岩工具之一。PDC钻头切削齿的破岩效率、耐磨性、热稳定性和抗冲击性等性能指标对PDC钻头的使用效果影响很大,相关研究在国内外备受关注。本文总结了国内外有关PDC钻头齿破岩机理和性能测试的实验装置、测试方法等代表性成果,按照PDC钻头齿与岩石相互作用的方式,相关实验主要包括5大类:PDC钻头齿直线切削实验、旋转切削实验、落锤冲击实验、PDC钻头单齿静压实验以及全尺寸PDC钻头实验;按照测试目的,又可分为PDC钻头齿的破岩机理和性能测试2大类。通过调研分析这些实验研究的优缺点,以期为PDC钻头齿的研究与优化、PDC钻头的整体个性化设计等提供参考。; 关键词 PDC钻头齿直线切削实验旋转切削实验落锤冲击实验 PDC单齿静压实验全尺寸PDC钻头实验; Keywords PDC bit cutters linear cutting test rotary cutting test drop hammer impact test PDC single cutter hydrostatic test full-size PDC drill test; 分类号 TQ164 [化学工程—高温制品工业] TG74 [金属学及工艺—刀具与模具] TG58 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名异形PDC齿切削破岩提速机理研究被引量：10: 5; 作者刘伟吉阳飞龙祝效华罗云旭何灵; 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 2022年第17期2133-2141,共9页; 基金国家自然科学基金(52004229,52034006) 四川省科技计划(自由探索型,2019YJ0520)。; 文摘在室内切削实验基础上基于有限元二次开发建立了异形齿切削及全钻头破碎非均质花岗岩的三维数值仿真模型,研究了12种形状聚晶金刚石复合片(PDC)齿切削非均质岩石过程中的切向力、法向力、岩屑、破岩比功,并研究了齿形对全尺寸钻头破岩效率的影响。研究结果表明:锥形齿的切向力最小,破岩比功最高,对应的锥形齿钻头的进尺也最小;三平面齿的法向力和切向力均为最大;破岩比功最低的齿为双曲面齿;进尺最大的全钻头齿形为更易吃入岩石的鞍形齿、双曲面齿以及斧形齿。; 关键词花岗岩 PDC齿全钻头切削力破岩比功; Keywords granite polycrystalline diamond compact(PDC)cutter drill bit cutting force mechanical specific energy(MSE); 分类号 TE242 [石油与天然气工程—油气井工程]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名PDC切削齿直径对切削力的影响规律研究被引量：5: 6; 作者未九森邵方源谭紫阳刘维高德利; 机构中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室; 出处《石油机械》北大核心 2023年第4期8-15,共8页; 基金国家自然科学基金创新研究群体项目“复杂油气井钻井与完井基础研究”(51821092) 国家自然科学基金重点项目“复杂结构‘井工厂'立体设计建设基础研究”(52234002) +2 种基金中石油战略合作科技专项专题“陆相页岩油深部地层钻井提速技术研究”(ZLZX2020-01-07-01)。; 文摘针对不同地层岩性特点,需进行个性化PDC钻头设计,其中PDC切削齿的直径是重要的钻头优化设计参数之一。为了探究不同PDC切削齿直径对破岩切削力的影响,通过室内模拟试验方法进行研究。试验所用岩样为石灰岩。单齿破岩试验选取了ø13.44、ø15.88、ø19.05、ø21.95 mm的常规圆柱状PDC切削齿和3个不同的切削深度作为试验变量,使用三轴力传感器记录了切削力数据并收集了岩屑,对比了不同试验条件下单齿破岩过程的机械比能和不同直径切削齿的攻击性;使用水平钻机进行了全尺寸钻头破岩试验,对比了3种不同PDC切削齿直径的钻头在3 mm左右吃入深度下的破岩机械比能。试验结果显示:PDC切削齿的破岩切削力并不随着直径的增大而增大;在相同吃入深度下,ø19.05 mm齿的破岩效果最好;随着吃入深度的增加,切削岩石所需要的力变大。全尺寸钻头破岩试验结果表明,ø19.05 mm齿的全尺寸钻头机械比能最低。分析认为,在破岩过程中,PDC切削齿直径会改变岩石内部产生的应力区域,影响PDC切削齿的破岩效果。选取与岩性匹配的PDC切削齿直径能够取得最优的破岩钻进效果。研究结果可为PDC钻头优化设计提供部分理论指导。; 关键词 PDC钻头破岩效率切削力机械比能单齿破岩全尺寸钻头破岩; Keywords PDC bit rock-breaking efficiency cutting force mechanical specific energy rock-breaking of single cutter rock-breaking of full-scale bit; 分类号 TE921 [石油与天然气工程—石油机械设备]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	全尺寸PDC钻头复合冲击破岩机理的有限元分析	彭旭郝世俊	《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心	2021	13	在线阅读下载PDF 职称材料
2	全尺寸PDC钻头旋转冲击破岩过程数值模拟	闫炎韩礼红刘永红杨尚谕曹婧牟易升	《石油机械》北大核心	2023	7	在线阅读下载PDF 职称材料
3	非均质地层全尺寸PDC钻头破岩实验研究	庞照宇幸雪松武治强马茂原毛良杰	《实验技术与管理》 CAS 北大核心	2023	1	在线阅读下载PDF 职称材料
4	PDC 钻头齿的破岩机理和性能测试方法研究现状	李彦操	《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心	2023	2	在线阅读下载PDF 职称材料
5	异形PDC齿切削破岩提速机理研究	刘伟吉阳飞龙祝效华罗云旭何灵	《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心	2022	10	在线阅读下载PDF 职称材料
6	PDC切削齿直径对切削力的影响规律研究	未九森邵方源谭紫阳刘维高德利	《石油机械》北大核心	2023	5	在线阅读下载PDF 职称材料