切削齿型结构对金刚石钻头钻进性能影响的仿真分析          下载免费PDF全文

王佳亮  张绍和  周怀发  杨汉军 《探矿工程》2015,42(3):69-75

基于有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立了孕镶金刚石钻头的三维有限元模型,研究了钻头切削齿结构对钻进性能的影响并进行现场试验验证,提出了一种基于Image-Pro Plus的应力面积分布对比方式。结果表明：同心环齿型钻头在钻进初期沿旋转方向切削齿前缘出现应力集中现象,花齿型钻头未出现明显的应力集中;2种齿型钻头在钻进后期均会不同程度出现内外径边缘靠近水口部位应力集中现象,易导致钻头内外径部位变相磨损;花齿型钻头的钻进效率要优于同心环型钻头,但是钻进寿命有所下降。  相似文献   

仿生孕镶金刚石钻头高效碎岩机理   总被引：6，自引：1，他引：5  

徐良  孙友宏  高科 《吉林大学学报(地球科学版)》2008,38(6)

将仿生学的非光滑原理应用到孕镶金刚石钻头的设计中,研制出新型的仿生孕镶金刚石钻头,比普通金刚石钻头钻进时效提高了30%~80%。仿生钻头破碎岩石后岩粉的颗粒比普通钻头破碎的岩粉颗粒大,可节省能量消耗,提高破碎效率;仿生非光滑表面使得钻头唇面的比压增加,有利于钻头的锐化,从而提高了时效;另外非光滑表面改善了钻头和岩石的冷却条件,因此提高了金刚石钻头的钻进效率。  相似文献   

孕镶金刚石复合材料用纳米级胎体粉末的脉冲电流烧结试验     

齐艳华  刘宝昌 《世界地质》2005,24(1):97-101

为降低孕镶金刚石复合材料的烧结温度,采用脉冲电流烧结法,对纳米Cu粉末、纳米WC-12％Co粉末及常规的63^#配方胎体进行了烧结实验。结果表明,纳米Cu粉在700℃可实现致密化,纳米WC-12％Co粉末、63^#配方胎体可分别在1100℃、850℃实现致密化,均大大低于常规烧结方法的烧结温度,还起到保护金刚石、降低能耗、增加石墨模具寿命的作用。  相似文献   

关于金刚石钻头绝对磨损和相对磨损的试验研究     

汤凤林  А.И.拉姆宾 《地球科学》1987,(1)

本文阐述了在苏联伊尔库茨克工学院金刚石钻进试验台上钻进花岗斑岩时取得的试验研究结果。本文作者根据此试验结果确定出了金刚石孕镶钻头的绝对磨损、相对磨损与钻头压力、钻头转速、冲洗液量、胎体硬度的关系式。利用这些钻头磨损的数学模型就可确定出与钻头最优绝对磨损、相对磨损相应的最优规程参数来。  相似文献   

人造金刚石孕镶钻头井底破岩功率的研究及其应用     

鄢泰宁 《地球科学》1985,(3)

笔者把井底破岩过程看作一个叫做“黑箱”的控制系统,它的输入(P、n、Q等)和输出(扭矩M,功率N等)之间的规律性,可借助计算机拟合出来。笔者通过大量实验建立的功率公式可用于预测和控制。多次试验表明,若井底破岩功率超过了预测区间的上限(95%可信度),则烧钻很快发生。  相似文献   

双孕镶金刚石钻头跟套管连续钻进机构设计及模拟分析          下载免费PDF全文

王金龙  高科  张宗正  赵研  谢晓波 《探矿工程》2022,49(3):92-99

跟管钻进技术是解决复杂地层钻进的有效方法之一,针对跟管钻进过程中内外管环空间隙卡阻、钻具受力复杂、能耗大和套管连续下入深度有限、深孔干热岩花岗岩在热应力作用下破碎卡钻等技术难题,本文创新设计了一种双孕镶金刚石钻头跟套管连续钻进机构。理论分析表明：双钻头同心回转钻进岩屑小,避免内外管卡阻,极大地改善了钻具的受力状态,降低了钻具发生断裂的风险;内钻头通过齿轮啮合方式带动外钻头独立回转,相较于常规跟套管钻进能量消耗降低29.29%;外钻头采用高胎体交替式结构,有效避免了钻井液局部循环现象的发生,从而提高了套管连续下入的深度。该机构设计为跟套管钻进技术提供了一种新思路。  相似文献   

电镀热压人造金刚石孕镶块嵌齿薄壁钻头的研制          下载免费PDF全文

陈裕康  段隆臣  杨凯华 《探矿工程》2000,(4):29-31

采用低温电镀工艺（室温）产生热压刚石孕镶块钻头,或者说把金刚石孕镶块镶嵌在钻头钢体上,然后在其表面镀覆一层金刚石复合镀层使其与钢体相结合从而使其避免银焊对金刚石的二次热损伤,使这种钻头具有胎体性能可调性好和内外保径强的优点。经探索性试验,取得了较好的效果,受到了用户好评。  相似文献   

麦盖提区块钻井关键技术研究及应用   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

周祥林  张进双  王磊 《探矿工程》2015,42(3):1-5

塔里木盆地麦盖提地区异常地应力发育、古近系盐膏层易蠕变挤毁套管、二叠系火山岩钻井速度慢、古生界地层岩性复杂钻头选型难、三开井眼井壁稳定性差、奥陶系裂缝性地层涌漏风险高,为此开展了断裂带异常地应力分布规律、井身结构优化、高效破岩工具研制、刀翼式孕镶钻头研发、井壁稳定高效钻井液、欠平衡钻井等关键技术研究,提出了非常规井身结构优化设计系列,研制了高效破岩工具和刀翼式孕镶金刚石钻头,研发了高效抑制性防塌钻井液体系。在此基础上形成了钻井提速配套技术系列,完钻井平均机械钻速提高17.89%,钻井周期缩短34.55%。  相似文献   

SY系列深孔硬岩孕镶金刚石钻头的研究与应用          下载免费PDF全文

姜亦军  王文龙  张辉 《探矿工程》2015,42(6):80-84

针对山东莱州纱岭、前陈,招远水旺庄等典型的深孔硬岩强研磨性地层情况,对孕镶金刚石钻头在原料、配方、模具以及各项生产工艺等方面做出设计、研发和改进,并对钻头进行长时间、多层次的试验,根据各项理论指标结合试验数据,确定钻头的设计参数,研发出了适合深孔硬岩强研磨性地层使用的孕镶金刚石钻头。  相似文献   

坚硬地层用低温电铸孕镶脉冲石油钻头的研制及其水力性能数值模拟     

李大佛  龙新平  李天明  陈洪俊  雷艳  刘红旗  许少宁  杨雪龙 《探矿工程》2012,39(4):64-68

针对PDC钻头和牙轮钻头在坚硬、研磨地层中钻速较低、寿命短的问题,研制了一种低温电铸孕镶脉冲石油钻头,并对钻头的流场进行了数值模拟。现场应用表明,该钻头具有寿命长、机械钻速高的特点。  相似文献