环脊式PDC钻头破岩机理实验研究

作     者：杨迎新 胡浩然 黄奎林 谢宗亮 于洪波 Yang Yingxin;Hu Haoran;Huang Kuilin;Xie Zongliang;Yu Hongbo

作者机构：西南石油大学机电工程学院成都610500 油气钻井技术国家工程实验室钻头研究室成都610500 中国石油长城钻探工程有限公司北京100101 

基　　金：国家自然科学基金(51504209,51374176) 中国石油天然气集团公司科学研究与技术开发项目(2016A-4801) 

出 版 物：《地下空间与工程学报》 (Chinese Journal of Underground Space and Engineering)

年 卷 期：2019年第15卷第5期

页      码：1451-1460页

摘      要：环脊式PDC钻头是一种采用不连续布齿原理在井底形成易破碎岩石环脊的钻头技术新思想。在不同岩性、不同岩脊尺寸等条件下,开展了针对岩脊的牙轮牙齿的单齿静压和PDC齿刮切破岩单元实验,以及针对平整表面岩石的对比实验;设计制造了全尺寸可变参数实验钻头,并进行了环脊式PDC钻头与常规PDC钻头的室内钻岩对比实验。实验研究结果表明:与平整岩样的实验相比,牙轮牙齿和PDC齿在岩脊上的切削破碎载荷和破碎比功均显著降低;在全尺寸钻头钻岩实验中,与同等布齿密度条件下的常规PDC钻头相比,环脊式钻头的破岩比功显著降低,破岩效率明显提高;环脊式PDC钻头在钻进过程中有明显的体积性破碎现象,岩屑的尺寸或粒度显著增大,有利于地质录井。

主 题 词：PDC钻头 井底岩石 环脊 破岩机理 岩屑 

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

核心收录：

馆 藏 号：203778346...