复合冲击钻井立体破岩特性模拟研究

作者：李玉梅; 于丽维; 张涛; 苏中; 刘建明

来源：系统仿真学报, 2019, 31(11): 2471-2476.

DOI：10.16182/j.issn1004731x.joss.19-FZ0318

• 复杂地层
• 复合冲击
• 破岩机理
• PDC(Polycrystalline Diamond Compact bit)
• 冲击频率

利用ABAQUS动力学冲击模块建立PDC单齿-岩石冲击作用数值计算模型,研究切削齿在受转速、钻压、交变冲击扭矩、交变冲击力等多载荷耦合作用下的复合冲击动态破岩方式及破岩效果。研究发现:扭转冲击比旋转冲击的破岩效率提高39.28%,复合冲击比扭转冲击破岩效率提高27.79%;冲击作用时间相同,岩石表面剪切作用力S复合>S扭力>S旋冲;复合冲击侵入岩石深度的特征曲线具有阶跃式的特征。复合冲击钻井破岩机理的研究为工具的进一步优化奠定了理论基础。

• 单位
  北京信息科技大学; 新疆油田公司