高频扭转振动对钻井过程破岩特性的影响研究

摘要：

为了研究高频扭转振动钻井对PDC(Polycrystalline Diamond Compact)钻头破岩的影响,基于弹塑性力学和机械振动原理,分别建立切削齿的切削模型和岩石的振动方程,并指出了岩石的响应特点.通过岩石的应力-应变试验,得到了岩石的等效塑性应变率与岩石剥落之间的关系.依据现场试验与分析计算,研究了高频扭转振动频率对钻井机械钻速的影响.研究结果表明:当钻井扭振频率为岩石的共振频率时,岩石的塑性应变率为1.5％,钻井的机械钻速为6.3mm/s.研究方法与结论对于利用高频扭振提高破岩效率研究具有重要的应用意义.

关键词：高频、扭转振动、PDC钻头、切削齿、破岩效率

所属期刊栏目：33

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金51074202,11102173;石油天然气装备教育部重点实验室开放课题OGE201403-05;四川省教育厅成果转化重大培育项目12ZZ003,667

在线出版日期：2016-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：792-798