考虑水平刮切作用的旋转钻井牙齿侵入规律

作     者：冯福平 李清 吕媛媛 邢均 FENG Fuping;LI Qing;LYU Yuanyuan;XING Jun

作者机构：东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163318 吉林油田公司采油工艺研究院吉林松原138000 辽河油田公司勘探开发研究院辽宁盘锦124010 大庆油田设计院黑龙江大庆163712 

基　　金：黑龙江省自然科学基金青年基金"深井硬地层研磨机理及对可钻性评价的影响研究"(编号:QC2012C021)部分研究内容 

出 版 物：《石油钻采工艺》 (Oil Drilling & Production Technology)

年 卷 期：2015年第37卷第3期

页      码：1-5页

摘      要：考虑旋转钻井钻头牙齿对井底岩石产生的水平刮切作用,分析了井底岩石侵入系数的变化规律以及初次侵入破碎坑的形状,得出旋转钻井重复侵入时井底岩石的破碎过程以及载荷侵深曲线形态,进一步揭示了旋转钻井牙轮钻头破岩机理:随着摩擦因数的增大,刃前岩石侵入系数线性降低,刃后岩石侵入系数线性增加;初次侵入时破碎坑为非对称的不规则形状,岩石破碎体积比只考虑垂向压入作用时小,发生剪切破碎时所需的载荷低;刃前岩石发生剪切破碎以后,刃后岩石由于应力集中效应,达到剪切破碎时所需的整体载荷降低,存在水平刮切作用时岩石多次侵入剪切破碎更为容易;重复侵入时井底岩石剪切破碎频数是只考虑垂向压入作用时的两倍,剪切破碎时载荷下降的幅度降低。

主 题 词：旋转钻井 水平刮切 侵入规律 侵入系数 破碎坑 剪切破碎 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 08[工学] 

D　O　I：10.13639/j.odpt.2015.03.001

馆 藏 号：203218923...