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题名一趟钻智能混合钻头齿面结构设计与分析
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作者
吴泽兵
胡诗尧
姜雯
窦康优
沈飞
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机构
西安石油大学机械工程学院
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出处
《机电工程技术》
2024年第2期107-110,共4页
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基金
陕西省重点研发项目(2022KW-10)。
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文摘
石油钻头是油田开采的重要井下装备之一,我国复杂地质的油气开采较难实现,传统钻头在高研磨地层中磨损严重,频繁起下钻导致钻井效率低下。为此,设计一种适用于一趟钻的智能混合钻头。运用CREO软件进行混合钻头的参数化设计,建立三维模型,绘制混合钻头的井底破碎曲线。该钻头PDC部分可以进行轴向伸缩和相对于钻头体转动,钻头PDC部分可伸缩最大距离为5 mm,可转动最大角度为20°;根据钻头钻进时所遇地层可调整混合钻头为PDC主导型或牙轮主导型;将三维模型导入Abaqus仿真软件中进行破岩仿真,得到混合钻头破岩时的机械钻速和岩石的应力场变化。结果表明,混合钻头在破岩过程中主要依靠牙轮切削结构和PDC部分的肩部结构对肩部岩石进行破碎。通过计算可得混合钻头的机械钻速平均为9.62 mm/s。
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关键词
一趟钻
高研磨地层
智能混合钻头
破岩仿真
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Keywords
one trip drilling
highly abrasive formation
intelligent hybrid bit
rock breaking simulation
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分类号
TH12
[机械工程—机械设计及理论]
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