煤矿井下定向钻进用新型PDC钻头

发布时间：2022-02-19 11:26

　　在硬地层或软硬交错地层中定向钻进时,常规单齿式平底钻头磨损较为严重。为此,我们开发出一种新型定向PDC钻头,并采用数值模拟方法分析该钻头的破岩机理和受力特性。结果表明:与普通平底钻头相比,在同等工况条件下,新型定向PDC钻头的破岩载荷比普通平底钻头降低36%,破岩效率提高近50%。根据模拟结果,试制新型定向PDC钻头并进行现场试验。试验显示:在中硬至硬地层中进行定向钻进施工时,与普通平底钻头相比,新型定向PDC钻头平均寿命提高2倍以上,进尺效率提高约1倍,降低钻进成本。 

【文章来源】：金刚石与磨料磨具工程. 2016,36(06)

【文章页数】：5 页

【文章目录】：
1 钻头破岩模拟
    1.1 基本假设
    1.2 材料模型
    1.3 几何模型及载荷施加
2 仿真结果分析
    2.1 岩石的破碎过程
    2.2 钻头载荷
    2.3 钻头破岩效率
3 现场试验
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]煤矿井下定向钻进用刮刀型PDC钻头的研制与应用[J]. 刘刚.  煤炭工程. 2015(09)
[2]弧角型PDC钻头在青龙煤矿中的应用研究[J]. 张献振,王传留,刘刚.  金刚石与磨料磨具工程. 2015(04)
[3]煤矿井下定向钻进技术及其发展趋势[J]. 董昌乐.  煤炭科学技术. 2015(05)
[4]三软煤层巷道锚杆加固机理模拟研究[J]. 黄庆享,王德发.  煤炭技术. 2015(01)
[5]冲旋钻井条件下的岩石破碎机理[J]. 朱海燕,刘清友,邓金根,王国荣,廖建华.  应用基础与工程科学学报. 2012(04)
[6]硬地层PDC钻头切削齿尺寸及后倾角优化设计[J]. 邹德永,曹继飞,袁军,谌湛,于鹏.  石油钻探技术. 2011(06)
[7]基于ANSYS的金刚石钻头钻进中孔底岩石的热交换研究[J]. 邵春,张熠,潘秉锁,鄢泰宁.  金刚石与磨料磨具工程. 2011(01)
[8]高速切削过程中锯齿形切屑有限元模拟研究现状[J]. 马韧宾,马文丽.  煤炭技术. 2011(01)
[9]适用于硬岩的PDC全面钻头特点分析[J]. 王红波,段隆臣,杨道合.  矿山机械. 2009(17)

博士论文
[1]PDC钻头破碎岩石的力学分析与机理研究[D]. 李田军.中国地质大学 2012



本文编号：3632814