PDC磨损齿切削破岩过程的实验研究

摘要：

为探究深部钻井PDC钻头切削齿在磨损状态下的切削破岩过程,选取深部钻井PDC钻头上不同磨损程度的PDC齿开展单齿切削实验,借助应力测试系统、高速摄影机和热红外成像仪分析磨损齿的受力状态、温度变化规律以及岩石裂纹扩展过程.结果表明,与未磨损齿相比,磨损齿所受切削力更大、温度变化更明显,且更易产生大体积岩屑,这将导致钻头在井下振动加剧,磨损急剧加快,严重影响其使用寿命;切削花岗岩时切削力和温度大幅上升的问题更加突出,但更容易发生体积破碎,产生较大块的块状岩屑.研究成果将有助于重新认识真实井底磨损齿切削破岩及温度变化规律,并为钻头设计及井下寿命评估提供重要参考.

关键词：磨损齿、单齿切削、破岩过程、温度变化、工作性能

所属期刊栏目：45

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家自然科学基金;中国博士后面上基金项目;西南石油大学启航计划项目;中国石油化工集团有限公司横向项目

在线出版日期：2023-03-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：180-188