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单牙轮钻头滑动轴承组接触应力分布研究 被引量:3
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作者 况雨春 马德坤 夏宇文 《石油机械》 北大核心 2002年第4期7-9,3,共3页
为了提高单牙轮钻头滑动轴承的使用寿命 ,采用有限元软件对其轴承组的接触应力分布进行了研究。得出结论 :(1)接触应力的大小与轴承组的磨损情况直接相关 ,通过降低轴承组的最大接触应力及使接触应力的分布更合理可改善其磨损 ;(2 )钻... 为了提高单牙轮钻头滑动轴承的使用寿命 ,采用有限元软件对其轴承组的接触应力分布进行了研究。得出结论 :(1)接触应力的大小与轴承组的磨损情况直接相关 ,通过降低轴承组的最大接触应力及使接触应力的分布更合理可改善其磨损 ;(2 )钻头的最大接触应力出现在止推面 ,在保持牙轮和牙爪止推面垂直度接近的前提下 ,尽量同步减小其垂直度可降低最大接触应力 ;(3)止推面接触应力呈明显的上大下小的阶梯分布 ,适当增加小轴颈的直径 ,可使止推面接触应力分布更均匀 ;(4)调整牙轮止推面和小轴孔之间的倒角可降低倒角处应力 ;(5 )只有合理的轴倾角才能使外载荷的合力方向垂直向上 ,以避免钻头过大摆动而影响钻进。 展开更多
关键词 单牙轮钻头 滑动轴承组 接触应力分布 研究 有限元分析
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81/2XHP2S—1和81/2HP2型牙轮钻头传动比及机械钻速的试验研究 被引量:2
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作者 练章华 马德坤 +1 位作者 黄春申 杨世良 《石油机械》 北大核心 1995年第8期14-17,共4页
介绍了在室内钻头试验台架上用资中砂岩和嘉一灰岩对81/2XHP2S—1型和8/2HP2型三牙轮钻头所进行的大量试验。试验中,通过数据采集和数据处理系统测出了这两种钻头钻进时的钻压、扭矩、传动比和机械钻速。试验结果表明... 介绍了在室内钻头试验台架上用资中砂岩和嘉一灰岩对81/2XHP2S—1型和8/2HP2型三牙轮钻头所进行的大量试验。试验中,通过数据采集和数据处理系统测出了这两种钻头钻进时的钻压、扭矩、传动比和机械钻速。试验结果表明,钻头的机械钻速与传动比、齿面结构、岩石性质及钻井参数有密切的关联,为改进这两种钻头的设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 石油 牙轮钻头 传动比 钻速 模拟试验 钻头 钻井
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盘式钻头及其破岩机理 被引量:12
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作者 刘清友 吴泽兵 马德坤 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期53-55,共3页
介绍了一种新型齿形结构的牙轮钻头———盘式钻头的结构特点、破岩机理以及国外(特别是前苏联)在盘式钻头方面所做的工作,包括破岩机理方面的研究、实验室和现场试验工作及其在生产实际中的使用情况。对盘式钻头的研究现状及其在目... 介绍了一种新型齿形结构的牙轮钻头———盘式钻头的结构特点、破岩机理以及国外(特别是前苏联)在盘式钻头方面所做的工作,包括破岩机理方面的研究、实验室和现场试验工作及其在生产实际中的使用情况。对盘式钻头的研究现状及其在目前生产中推广应用所存在的问题作了简要介绍。并对开展盘式钻头进一步研究的可行性和具体研究方向作了详细阐述。同时对开展盘式钻头研究的重要意义及盘式钻头将在我国石油勘探开发中的作用及应用前景作了阐述。 展开更多
关键词 油气井 盘式钻头 钻头 结构 破岩机理
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球形单牙轮钻头钻进过程的计算机仿真 被引量:3
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作者 邓嵘 马德坤 吴泽兵 《石油机械》 北大核心 1999年第6期4-6,共3页
从单牙轮钻头几何结构出发, 利用仿真技术, 建立了钻头运动模型、牙齿几何模型、井底模型和岩石与牙齿作用力模型等。在这些模型的基础上, 编制单牙轮钻头钻进过程仿真程序, 在计算机上模拟钻头破岩过程, 揭示了钻头与岩石互作用... 从单牙轮钻头几何结构出发, 利用仿真技术, 建立了钻头运动模型、牙齿几何模型、井底模型和岩石与牙齿作用力模型等。在这些模型的基础上, 编制单牙轮钻头钻进过程仿真程序, 在计算机上模拟钻头破岩过程, 揭示了钻头与岩石互作用的大量细节, 并获得牙齿载荷和机械钻速等许多重要信息。仿真结果与台架试验结果很接近, 从而验证了仿真程序的正确性。采用该仿真程序可对不同钻井条件下不同结构单牙轮钻头的性能作出比较和判定, 也可预计尚未制成钻头的钻进能力。 展开更多
关键词 牙轮钻头 破岩机理 仿真 模型 钻头 钻井
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牙轮钻头纵向振动动力学仿真模型的建立 被引量:2
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作者 况雨春 吴泽兵 马德坤 《石油机械》 北大核心 1998年第12期1-3,共3页
牙轮钻头的纵向振动对钻井过程的影响很大,也是造成钻柱振动的直接原因。在3点假设和简化条件下,利用钻柱动力学有限元模型的数值计算方法,建立了钻柱振动的有限元模型;在考虑钻头一岩石互作用力学模型的基础上,建立了钻头纵向振... 牙轮钻头的纵向振动对钻井过程的影响很大,也是造成钻柱振动的直接原因。在3点假设和简化条件下,利用钻柱动力学有限元模型的数值计算方法,建立了钻柱振动的有限元模型;在考虑钻头一岩石互作用力学模型的基础上,建立了钻头纵向振动动力学仿真模型,共叙述了具体的仿真过程。通过仿真计算可以预测钻头的动钻压及进尺。对81/2XHP2S钻头的仿真结果表明,钻头的动钻压可以达到钻压的2倍以上,较好地反映了钻头的动力学特性。 展开更多
关键词 牙轮钻头 振动 仿真 模型 动力学 钻头 钻井
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单齿圈牙轮钻头轮体速比的计算机仿真 被引量:3
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作者 赵淑兰 马德坤 《石油机械》 北大核心 1998年第7期13-16,57,共4页
为进行整个牙轮钻头轮体速比的仿真研究,先研究了单齿圈牙轮钻头轮体速比仿真。借助钻头几何学、运动学和已建立的岩石与牙齿互作用力学模型,在一定假设的基础上建立了牙齿运动和受力、牙轮扭矩、牙轮角速度和角加速度等的仿真模型。... 为进行整个牙轮钻头轮体速比的仿真研究,先研究了单齿圈牙轮钻头轮体速比仿真。借助钻头几何学、运动学和已建立的岩石与牙齿互作用力学模型,在一定假设的基础上建立了牙齿运动和受力、牙轮扭矩、牙轮角速度和角加速度等的仿真模型。用计算机程序模拟单齿圈牙轮钻头在给定岩石中的钻进过程,得到了单齿圈牙轮转速与钻头体转速的比值(轮体速比)的变化规律。接着用软件试验探索岩石、钻压、移轴距对单齿圈牙轮钻头轮体速比的影响。仿真软件试验结果与台架实物试验结果的比较证明,这种仿真方法是可行的。 展开更多
关键词 牙轮钻头 速度比 计算机仿真 钻井工程 石油
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牙轮钻头及钻柱系统扭转振动仿真模型 被引量:1
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作者 况雨春 吴泽兵 马德坤 《石油机械》 北大核心 2000年第3期4-6,共3页
利用钻柱动力学有限元模型的数值计算方法 ,在考虑了钻头与岩石互作用力学模型的基础上 ,建立了钻头和钻柱扭转振动动力学仿真模型。通过仿真计算可预测钻头处阻力扭矩、钻柱顶部扭矩和钻头转速的变化情况。对 8 英寸XHP2S钻头做了仿... 利用钻柱动力学有限元模型的数值计算方法 ,在考虑了钻头与岩石互作用力学模型的基础上 ,建立了钻头和钻柱扭转振动动力学仿真模型。通过仿真计算可预测钻头处阻力扭矩、钻柱顶部扭矩和钻头转速的变化情况。对 8 英寸XHP2S钻头做了仿真 ,结果表明 ,钻头处受岩石的阻力扭矩是随机变化的 ,并有负扭矩出现 ,扭矩的变化幅值随静钻压的增加而增加 ;钻柱顶部转盘施加的扭矩变化不如底部剧烈 ;钻头的转速在局部有较小的波动 ,其总体变化较为平缓。 展开更多
关键词 牙轮钻头 钻柱系统 扭转振动 模型
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牙轮钻头侧向切削的计算机仿真 被引量:2
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作者 邓嵘 马德坤 《石油矿场机械》 北大核心 2001年第5期25-28,共4页
系统地分析了牙轮钻头与井壁相互作用过程 ,建立了牙轮钻头运动仿真模型。对钻头的横向运动 ,井壁模式的形成和发展过程进行了详细的分析 ;探讨了牙轮钻头侧向切削机理 ;建立了描述牙轮钻头侧向切削过程的仿真模型和计算机仿真程序。采... 系统地分析了牙轮钻头与井壁相互作用过程 ,建立了牙轮钻头运动仿真模型。对钻头的横向运动 ,井壁模式的形成和发展过程进行了详细的分析 ;探讨了牙轮钻头侧向切削机理 ;建立了描述牙轮钻头侧向切削过程的仿真模型和计算机仿真程序。采用该程序可以对不同结构的钻头在不同钻井条件下 ,钻头的侧向切削能力、井眼偏移程度和井眼轨迹作出相应比较和判定。 展开更多
关键词 牙轮钻头 侧向切削 井壁模式 计算机仿真 石油钻头
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钻头仿真-设计技术的发展历程及其启示
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作者 马德坤 《石油机械》 北大核心 2004年第C00期116-118,共3页
结合钻头仿真一设计技术的具体例子,简述了此项技术的发展历程及其启示,包括原理性创新研究、设计方法研究、钻头仿真技术研究、仿真。设计技术整合等阶段。鉴于我们现在的困境,认为无论对于学校或企业,创新能力的载体都是人才,衷... 结合钻头仿真一设计技术的具体例子,简述了此项技术的发展历程及其启示,包括原理性创新研究、设计方法研究、钻头仿真技术研究、仿真。设计技术整合等阶段。鉴于我们现在的困境,认为无论对于学校或企业,创新能力的载体都是人才,衷心希望科研院校和企业携起手来,共同培养科技创新的宽松环境和有利条件,留住和吸引人才,不断开展真正创新性的研究开发工作,提高我国石油机械产品的高科技含量。 展开更多
关键词 企业 启示 人才 发展历程 研究开发工作 高科技含量 钻头 石油机械 设计技术
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