文档名：基于有限元法的旋冲破岩提速仿真分析
旋转冲击钻井技术是深井、超深井钻井常用的提速措施之一,可以有效提高钻头破岩速率.相较于旋冲工具的迅速发展,冲击参数对钻头破岩效率影响的量化研究还不多见.本文利用有限元法研究旋冲钻井配合PDC钻头的破岩提速机理,研究冲击参数对岩石破碎体积、机械钻速的影响,仿真结果表明:随着冲击载荷增加,冲击破碎坑深度和体积相应增加,增加趋势先快后慢;随冲击频率增加,冲击破岩有效覆盖面积先增大后减小,最优频率跟钻头布齿、地层特性、冲击载荷都有关联;8-1/2寸PDC钻头旋冲钻井,中硬地层推荐冲击力20～45kN,坚硬地层推荐30～60kN,冲击频率推荐25～40Hz.利用有限元法模拟钻头破岩过程,可针对不同岩性地层、钻头类型、钻井参数进行冲击参数优选,为旋冲工具的参数优选和性能改进提供理论支撑.
作者：玄令超
作者单位：中国石化石油工程技术研究院,北京100101
母体文献：中国石化第四届五四青年学术报告会暨第九届石油工程新技术青年论坛论文集
会议名称：中国石化第四届五四青年学术报告会暨第九届石油工程新技术青年论坛
会议时间：2018年5月1日
会议地点：北京
主办单位：中国石化石油工程技术研究院
语种：chi
分类号：TH1O24
关键词：旋冲钻井 PDC钻头 破岩机理 冲击力 冲击频率 参数优选 有限元法
在线出版日期：2021年12月15日
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