工业加热
工業加熱
공업가열
INDUSTRIIAL HEATING
2014年
3期
4-8
,共5页
高光海%仇性启%许俊良%段小龙%贺娇
高光海%仇性啟%許俊良%段小龍%賀嬌
고광해%구성계%허준량%단소룡%하교
天然气水合物%钻头%岩层%温度场%有限元
天然氣水閤物%鑽頭%巖層%溫度場%有限元
천연기수합물%찬두%암층%온도장%유한원
natural gas hydrate%drill bit%rock%temperature field%finite element
为防止深海海底天然气水合物钻探取样过程中发生分解及钻头热磨损,运用摩擦学及传热学基本原理,以弹性库仑摩擦模型作为接触单元本构模型,建立具有刚柔接触的取样钻头和岩层摩擦生热及传热的瞬态动力学耦合数学模型,采用有限元方法进行计算分析.结果表明,钻头温度变化较大,岩层温度变化较小,且只在和钻头接触局部区域内较明显.不同钻速、摩擦系数以及侧壁压力下,钻头和岩层温度变化趋势不同.在实际钻探取样时,对应不同工况和地质条件,应合理选择钻井液循环速率及分布,选择合适钻速,防止取样失败.
為防止深海海底天然氣水閤物鑽探取樣過程中髮生分解及鑽頭熱磨損,運用摩抆學及傳熱學基本原理,以彈性庫崙摩抆模型作為接觸單元本構模型,建立具有剛柔接觸的取樣鑽頭和巖層摩抆生熱及傳熱的瞬態動力學耦閤數學模型,採用有限元方法進行計算分析.結果錶明,鑽頭溫度變化較大,巖層溫度變化較小,且隻在和鑽頭接觸跼部區域內較明顯.不同鑽速、摩抆繫數以及側壁壓力下,鑽頭和巖層溫度變化趨勢不同.在實際鑽探取樣時,對應不同工況和地質條件,應閤理選擇鑽井液循環速率及分佈,選擇閤適鑽速,防止取樣失敗.
위방지심해해저천연기수합물찬탐취양과정중발생분해급찬두열마손,운용마찰학급전열학기본원리,이탄성고륜마찰모형작위접촉단원본구모형,건립구유강유접촉적취양찬두화암층마찰생열급전열적순태동역학우합수학모형,채용유한원방법진행계산분석.결과표명,찬두온도변화교대,암층온도변화교소,차지재화찬두접촉국부구역내교명현.불동찬속、마찰계수이급측벽압력하,찬두화암층온도변화추세불동.재실제찬탐취양시,대응불동공황화지질조건,응합리선택찬정액순배속솔급분포,선택합괄찬속,방지취양실패.
