导读:本文包含了破岩效率论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:PDC钻头,破岩效率,滑动摩擦系数,参数优选
破岩效率论文文献综述
管志川,呼怀刚,王斌,孙美伟,刘永旺[1](2019)在《基于机械比能与滑动摩擦系数的PDC钻头破岩效率试验》一文中研究指出为探究机械比能理论指导下PDC钻头破岩效率的影响因素,通过简化钻头与地层相互作用模型并推导滑动摩擦系数,结合室内试验分析各因素对钻头滑动摩擦系数的影响。结果表明:钻压通过切削齿的吃入深度影响摩擦系数,当切削齿完全吃入地层所产生的摩擦系数最大;钻速过快导致的岩屑过多且无法有效移除时摩擦系数会减小;转速增加会使摩擦系数减小;不同类型的岩样其最终稳定的摩擦系数不同,但一般在0.4~0.6;钻头直径不会影响摩擦系数最终稳定值;钻进软至中硬地层时,应选取尽量大的钻压和转速,即使较大钻压和转速对于提升破岩效率并无裨益,但却会明显提升机械钻速,此时机械比能增加并不明显,说明钻头能量利用率保持在一个稳定的阶段;钻进较硬地层时,提升钻压、转速水平会明显提高机械钻速,增大机械比能,降低破岩效率,钻头机械能量利用率下降,此时钻进参数的选取就需要综合钻速、机械比能、破岩效率等因素判定。(本文来源于《中国石油大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)
张珂,贾森,孙健,赵海峰[2](2019)在《基于ABAQUS的刀间距对滚刀破岩效率的影响研究》一文中研究指出为了提高全断面硬岩掘进机破岩效率,优化滚刀在刀盘上的布置,确定最优刀间距。利用ABAQUS有限元软件建立双滚刀滚压大理石模型,分析了刀间距对岩石破碎量及滚刀所受滚动力的影响,并进行了比能计算。通过数值模拟得到不同刀间距条件下的岩石破碎量及比能变化规律,研究结果对提高滚刀破岩效率具有重要意义。(本文来源于《机电产品开发与创新》期刊2019年03期)
王斌,管志川,呼怀刚,潘瑞[3](2019)在《双级PDC钻头破岩效率的实验研究》一文中研究指出为解决深层硬地层钻探工作中出现的破岩效率低的问题。本文提出一种能够主动提前释放地层压力从而提高钻头破岩效率的双级PDC钻头,为有效提高深部硬地层的破岩效率提供一种新的方案。并进行了双级PDC钻头以及常规PDC钻头相同钻进参数条件下的红砂岩钻进对比实验,实验结果表明:相同钻进参数条件使用下双级PDC钻头能够有效提高破岩效率,与常规PDC钻头相比机械钻速提升效率最大可达90%;使用双级钻头可以有效减小钻进过程中的破岩扭矩,在相同钻进参数条件下,使用双级PDC钻头最多可减小破岩扭矩30%,且双级钻头的机械比能普遍低于常规钻头的机械比能,同等条件下机械比能的相对减小值在5%到25%之间。并有效减小钻头无效振动,从而达到保护钻头增加钻头与底部钻具组合寿命的目的。(本文来源于《2019第四届能源,环境与自然资源国际会议论文集》期刊2019-05-27)
温森,周书宇,盛桂琳[4](2019)在《复合岩层中滚刀旋转切割破岩效率试验研究》一文中研究指出TBM掘进经常遇到复合岩层,在该地层中施工对滚刀破岩非常不利。为了提高掘进效率,降低工程造价,开展复合岩层滚刀破岩效率研究很有必要。鉴于此,采用滚刀岩机作用综合试验台对砂岩、花岗岩复合(复合比例为4(25) 6)而成的岩层进行5组刀间距下3种贯入度的3把滚刀同步旋转切割试验;试验过程中监测破岩总法向力、总扭矩,并分别收集两种岩石的岩渣进行筛分、称重;依据试验结果分析不同刀间距、贯入度下的法向力、扭矩及比能的关系。研究表明:不同刀间距时,平均法向力、平均扭矩随贯入度的增加而增大但两者的增加趋势不同,即平均法向力随着贯入度的增加几乎呈直线增大,而平均扭矩随着贯入度的增加其递增趋势减小;不同贯入度下存在不同的最优刀间距;砂岩、花岗岩切割轨迹长度比例为4:6时刀间距与贯入度的比值在14左右,破岩效率最高。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年07期)
闫长斌,姜晓迪,刘章恒,杨继华,苗栋[5](2019)在《基于岩碴粒径分布规律的TBM破岩效率分析》一文中研究指出岩碴的形状、大小及其粒径分布规律是综合反映TBM破岩效率的重要指标,也是TBM掘进参数与岩石性质的重要联系。根据盘形滚刀破岩机制,对TBM掘进岩碴进行了现场量测和筛分试验,获得了TBM岩碴尺寸特征和粒径分布规律。在此基础上,对实测岩碴尺寸和粒径分布数据进行了统计分析和理论分布函数拟合。分析了粗糙度指数与岩石强度、岩石耐磨性的关系,探讨了不同围岩等级下粗糙度指数随掘进推力的变化规律。研究结果表明:①片状岩碴的长轴与短轴之比约为1.5,而长轴与厚度之比则差别较大,其长轴、短轴和厚度均服从正态分布;②不同岩性条件下岩碴粒径分布均符合Rosin–Rammler函数分布;③岩碴粗糙度指数越大,TBM破岩效率越高;硬岩条件下岩碴粗糙度指数随单轴饱和抗压强度增大而减小,而中硬—软岩条件下则相反;④无论是软岩还是硬岩,岩碴粗糙度指数随岩石耐磨性增大而减小,岩石耐磨性越强,TBM破岩效率越低;⑤TBM破岩效率与围岩等级密切相关,可根据现场实测岩碴粒径分布规律,确定Ⅱ级和Ⅲ级围岩条件下TBM破岩效率最佳时的掘进推力区间。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年03期)
祝效华,郭光亮[6](2019)在《动静载荷比对钻齿破岩效率的影响研究》一文中研究指出旋冲钻井技术能有效提高钻井效率,但由于对旋冲钻进时动静载荷比对破岩效率的影响认识尚不够清楚,使得旋冲钻井技术在推广应用时未能发挥其最佳性能。基于弹塑性力学和岩石力学,采用Drucker-Prager准则作为岩石的屈服准则,建立了钻齿-岩石互作用非线性动力学有限元模型,通过与实验对比验证了数值模型的可靠性,研究了载荷比对岩石内部应力分布规律及其对钻齿侵入岩石特性的影响。结果表明,动静组合载荷更有利于钻齿破岩;动静组合载荷总值恒定时,存在钻齿破岩效率最佳的载荷比,且其与岩石抗压强度正相关,围压为10~90 MPa时钻齿破碎灰岩的最佳载荷比为0. 42~0. 48。考虑到现有技术条件和工程实况,建议在灰岩地层进行旋冲钻进时载荷比取0. 1~0. 48。若其它目标地层的抗压强度大于或小于灰岩的抗压强度,可适当增大或减小载荷比。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年01期)
薛永超,李艳红[7](2019)在《基于离散元方法的钻头参数对破岩效率的模拟研究》一文中研究指出为了研究钻头不同参数对破岩效果的影响,采用目前广泛使用的离散元软件EDEM对钻头破岩的动态过程进行数值模拟,模拟出不同的螺纹宽度、钻杆直径,在不同推进速度下对破岩功率的影响,对钻头的研究和应用具有一定参考意义。研究结果表明:钻进过程中,功率随时间增大而增大,增长率先快后慢,螺纹宽度越大,消耗功率越小。钻杆直径不变时,转速越大,消耗功率越大,保持转速不变,钻杆直径越小,所消耗功率越小。(本文来源于《北京力学会第二十五届学术年会会议论文集》期刊2019-01-06)
吴帆,殷丽君,张浩,龚秋明[8](2018)在《镶齿滚刀破岩机理及效率的旋转破岩试验》一文中研究指出随着隧道工程建设的不断增多,镶齿滚刀已被广泛应用于多种开挖机械,如隧道掘进机、反井钻机、采掘机等,不同破岩参数下镶齿滚刀的破岩机理及破岩效率研究,对提高机械掘进效率、降低施工成本有重要意义。应用北京工业大学自主研制的多功能机械破岩试验平台,选用直径304.8 mm(12英寸)的镶齿滚刀对尺寸为1 000 mm×1 000 mm×600 mm的北山花岗岩进行旋转切割破岩试验研究。通过对排齿及整刀进行不同贯入度的旋转切割试验,并应用荧光裂纹检测法对侵入坑下方裂纹进行检测,研究镶齿滚刀的破岩规律。结果表明:①镶齿滚刀为"递进式"破岩,破岩开始于相邻小齿间距的球齿之间,而后发展到相邻的大排间距的球齿之间;②第3排球齿破岩效率最高,且整刀在贯入度为1.5 mm时破岩效率最高;③应用荧光裂纹检测法分析滚刀下方岩体裂纹分布特征,发现每排球齿下的裂纹扩展方向及范围存在较大差异。裂纹分布特征分析结果与通过滚刀力、岩片分析得出的镶齿滚刀破岩效率的结论相一致。该研究可为机械开挖设备滚刀布置、刀型优化及施工运行参数优化提供试验参考和理论依据。(本文来源于《中国公路学报》期刊2018年10期)
温森,高萌萌[9](2018)在《围压作用下复合岩层滚刀破岩效率数值模拟》一文中研究指出为了探讨围压作用下不同因素对复合岩层滚刀破岩效率的影响,基于PFC3D开展了双滚刀破岩效率的数值研究。采用PFC3D建立了叁维双滚刀破岩模型,对复合岩层破岩效率研究方法及破岩效率本身开展了研究,结果表明:改变层理参数对复合岩层破岩比能影响可以忽略;采用不同类型岩石的破岩比能与切割长度的加权平均代替复合岩层的破岩比能是合理、可行的;比能随着围压的增大而逐渐增大;相同围压下,刀间距一致时比能随着贯入度的增大而逐渐减小;最优刀间距与贯入度之比(s∶p)与围压和贯入度有关,而与不同岩石切割长度比例无关。(本文来源于《中国科技论文》期刊2018年19期)
翟旭[10](2018)在《复合钻井PDC钻头破岩效率分析》一文中研究指出PDC钻头复合钻井技术是一种有效的钻井提速手段,广泛应用于钻井实际中。介绍了PDC钻头结构及破岩机理,分析了PDC钻头复合钻井的破岩效率,具有一定参考意义。(本文来源于《化工设计通讯》期刊2018年08期)
破岩效率论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了提高全断面硬岩掘进机破岩效率,优化滚刀在刀盘上的布置,确定最优刀间距。利用ABAQUS有限元软件建立双滚刀滚压大理石模型,分析了刀间距对岩石破碎量及滚刀所受滚动力的影响,并进行了比能计算。通过数值模拟得到不同刀间距条件下的岩石破碎量及比能变化规律,研究结果对提高滚刀破岩效率具有重要意义。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
破岩效率论文参考文献
[1].管志川,呼怀刚,王斌,孙美伟,刘永旺.基于机械比能与滑动摩擦系数的PDC钻头破岩效率试验[J].中国石油大学学报(自然科学版).2019
[2].张珂,贾森,孙健,赵海峰.基于ABAQUS的刀间距对滚刀破岩效率的影响研究[J].机电产品开发与创新.2019
[3].王斌,管志川,呼怀刚,潘瑞.双级PDC钻头破岩效率的实验研究[C].2019第四届能源,环境与自然资源国际会议论文集.2019
[4].温森,周书宇,盛桂琳.复合岩层中滚刀旋转切割破岩效率试验研究[J].岩土力学.2019
[5].闫长斌,姜晓迪,刘章恒,杨继华,苗栋.基于岩碴粒径分布规律的TBM破岩效率分析[J].岩土工程学报.2019
[6].祝效华,郭光亮.动静载荷比对钻齿破岩效率的影响研究[J].振动与冲击.2019
[7].薛永超,李艳红.基于离散元方法的钻头参数对破岩效率的模拟研究[C].北京力学会第二十五届学术年会会议论文集.2019
[8].吴帆,殷丽君,张浩,龚秋明.镶齿滚刀破岩机理及效率的旋转破岩试验[J].中国公路学报.2018
[9].温森,高萌萌.围压作用下复合岩层滚刀破岩效率数值模拟[J].中国科技论文.2018
[10].翟旭.复合钻井PDC钻头破岩效率分析[J].化工设计通讯.2018