CN 41-1243/TG ISSN 1006-852X

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

脊形齿机械性能和破岩效果研究

谢志涛 赵宇璇 郭勇 吴德胜 李亚东

谢志涛, 赵宇璇, 郭勇, 吴德胜, 李亚东. 脊形齿机械性能和破岩效果研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0172
引用本文: 谢志涛, 赵宇璇, 郭勇, 吴德胜, 李亚东. 脊形齿机械性能和破岩效果研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0172
Study on Mechanical Properties and Rock Breaking Effect of Ridge-Shaped Cutters[J]. Diamond & Abrasives Engineering. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0172
Citation: Study on Mechanical Properties and Rock Breaking Effect of Ridge-Shaped Cutters[J]. Diamond & Abrasives Engineering. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0172

脊形齿机械性能和破岩效果研究

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2023.0172

Study on Mechanical Properties and Rock Breaking Effect of Ridge-Shaped Cutters

  • 摘要: 以地层特性为依据,有针对性的选择异形齿可以减少PDC齿失效的概率,并且提高机械钻速和进尺。为了综合对比脊形PDC齿的机械性能和破岩效果,对三种脊形PDC齿(165斧形、135斧形、三刃)首先进行了耐磨性和抗冲击性研究,然后选择花岗岩进行3个吃入深度的单齿切削实验和不同压力下的全尺寸钻头模拟钻进试验,并与圆形齿进行对比。研究结果表明:①脊形PDC齿的耐磨性均优于圆形齿;②165斧形与三刃齿的抗冲击性优于圆形齿,135斧形由于冲击点缺少支撑,其抗冲击性能较差;③相同吃入深度下,脊形齿的切向力与法向力均低于圆形齿,并且脊角越小切削力越小;④135斧形的机械钻速最快,并且适合高钻压,与165斧形相比,三刃齿在低钻压区间(小于20 kN)机械钻速更快,高钻压区间(大于20 kN)钻速较慢,圆形齿机械钻速最慢,所适合的钻压也较低。实验结果表明脊角变化时,其冲击点支撑材料也发生改变,进而影响其抗冲击性能,同时脊角变化会改变前方的岩石内部的应力集中,进而改变其破岩效果。本文的研究结果可以为脊形齿设计优化设计、钻头布齿和钻井参数优选提供参考。

     

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  187
  • HTML全文浏览量:  58
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2023-08-26
  • 修回日期:  2023-10-23
  • 录用日期:  2023-11-06
  • 网络出版日期:  2023-11-06

目录

    /

    返回文章
    返回