石油钻探技术
石油鑽探技術
석유찬탐기술
PETROLEUM DRILLING TECHNIQUES
2013年
4期
32-36
,共5页
李玮%闫铁%陈世春%丛长江
李瑋%閆鐵%陳世春%叢長江
리위%염철%진세춘%총장강
统一强度理论%钻头牙齿%牙轮钻头%侵入系数
統一彊度理論%鑽頭牙齒%牙輪鑽頭%侵入繫數
통일강도이론%찬두아치%아륜찬두%침입계수
unified strength theory%bit tooth%roller bit%sinking coefficient
为了弄清深部地层复杂钻进条件下的牙轮钻头破岩机理,研究了牙轮钻头牙齿侵入井底岩石问题.在考虑井底压力的条件下,基于统一强度理论对牙齿侵入岩石的力学过程进行了分析,建立了含有统一强度参数的井底岩石侵入方程,并给出了不受轴向载荷、侵入深度和刃尖角影响的侵入系数.该方程考虑中间应力对井底岩石侵入系数的影响,在中间主剪应力的效应系数为0时,方程计算结果与Mohr-Coulomb强度理论所得结果完全相同.根据侵入方程,分析了内摩擦角、液柱压力、孔隙压力和刃尖角对侵入系数的影响.结果表明,侵入系数随中间主剪应力的效应系数的增大而增大,随内摩擦角和刃尖角的增大呈指数增大,随液柱压力的增大呈线性增大,随孔隙压力的增大呈线性减小.研究结果为牙轮钻头的现场应用提供了理论指导.
為瞭弄清深部地層複雜鑽進條件下的牙輪鑽頭破巖機理,研究瞭牙輪鑽頭牙齒侵入井底巖石問題.在攷慮井底壓力的條件下,基于統一彊度理論對牙齒侵入巖石的力學過程進行瞭分析,建立瞭含有統一彊度參數的井底巖石侵入方程,併給齣瞭不受軸嚮載荷、侵入深度和刃尖角影響的侵入繫數.該方程攷慮中間應力對井底巖石侵入繫數的影響,在中間主剪應力的效應繫數為0時,方程計算結果與Mohr-Coulomb彊度理論所得結果完全相同.根據侵入方程,分析瞭內摩抆角、液柱壓力、孔隙壓力和刃尖角對侵入繫數的影響.結果錶明,侵入繫數隨中間主剪應力的效應繫數的增大而增大,隨內摩抆角和刃尖角的增大呈指數增大,隨液柱壓力的增大呈線性增大,隨孔隙壓力的增大呈線性減小.研究結果為牙輪鑽頭的現場應用提供瞭理論指導.
위료롱청심부지층복잡찬진조건하적아륜찬두파암궤리,연구료아륜찬두아치침입정저암석문제.재고필정저압력적조건하,기우통일강도이론대아치침입암석적역학과정진행료분석,건립료함유통일강도삼수적정저암석침입방정,병급출료불수축향재하、침입심도화인첨각영향적침입계수.해방정고필중간응력대정저암석침입계수적영향,재중간주전응력적효응계수위0시,방정계산결과여Mohr-Coulomb강도이론소득결과완전상동.근거침입방정,분석료내마찰각、액주압력、공극압력화인첨각대침입계수적영향.결과표명,침입계수수중간주전응력적효응계수적증대이증대,수내마찰각화인첨각적증대정지수증대,수액주압력적증대정선성증대,수공극압력적증대정선성감소.연구결과위아륜찬두적현장응용제공료이론지도.
