一、“新型高速牙轮钻头研究”项目通过鉴定(论文文献综述)
程靖清[1](2021)在《高能射流式液动潜孔锤冲击系统优化研究》文中研究说明干热岩型地热资源以其能量输出稳定,对环境影响小等特点日渐成为当前地热能开发的热点。目前国际上通用的开发干热岩的方法是利用增强型地热系统(EGS)从目标地层获取热量,从而实现地热发电。钻进生产井和回注井是开发EGS的重要步骤。赋存于岩浆岩或变质岩中的干热型地热占据了绝大部分。这种岩石的单轴抗压强度可达200MPa以上,可钻性差。现阶段,在可钻性差的硬岩中钻进,大多采用牙轮钻头或PDC钻头回转钻进方法。然而,用以上常规钻进方法在干热岩及其它硬岩地层钻进时,存在钻进效率低等问题,导致EGS开发过程中,钻井成本占到了总成本的80%以上,严重制约了干热岩的开发利用。为此,吉林大学彭枧明教授团队提出高能射流式液动潜孔锤钻进技术。相比于风动潜孔锤,高能射流式液动潜孔锤使用的钻井液具有护壁作用。此外,钻进过程不会产生粉尘,只需要匹配合适的泥浆泵即可满足工作条件。高能射流式液动潜孔锤具有性能不随孔深变化的特点,结构简单,运动部件较少,没有弹簧等易损部件。此外,高能射流式液动潜孔锤额定工作压力达15MPa,冲锤冲击末速度可达7m/s,与常规液动潜孔锤相比冲击功数倍提高。其驱动介质适应性广,清水、泥浆条件下都能稳定工作,在保证钻进效率的同时大幅降低了钻井成本,有望解决硬岩地层钻进效率低的难题。由于高能射流式液动潜孔锤冲击频率与冲击末速度较高,常规35Cr Mo活塞杆抗摩擦磨损性能不足,限制了整机寿命。本文提出使用WC-Co硬质合金及其相关材料制造活塞杆,提高其活塞杆抗摩擦磨损性能。由于WC-Co硬质合金的硬脆性特点,WC-Co硬质合金活塞杆使用过程中发生了疲劳破坏。针对纯WC-Co硬质合金活塞杆发生疲劳破坏的现象,本文对冲击后活塞杆应力分布、活塞杆结构、活塞杆与冲锤连接方式、热喷涂WC-Co硬质合金活塞杆性能等展开深入研究。探讨了初始装配应力对活塞杆冲击应力分布的影响,活塞杆与冲锤连接处几何优化后应力幅值变化趋势,不同材料锥面配合削波垫片组削波效果,热喷涂WC-Co硬质合金活塞杆在高能射流式液动潜孔锤工况下抗磨损性能及机械性能变化等。本文的主要结论如下:(1)活塞杆与冲锤连接处的应力集中是导致硬质合金活塞杆冲击断裂的原因。活塞杆与冲锤装配时的初始装配应力对冲击应力的分布影响不大。一定程度上,初始装配应力对于硬质合金活塞杆起到了保护作用。(2)锥面配合段长度、活塞杆及冲锤锥面的锥度以及冲锤外部倒角的变化对冲击应力分布有一定影响。其中锥面配合段长度对应力集中的影响最为显着。优化后,冲锤的倒角设置为60°,锥度设置为1:20,锥面配合长度设置为35mm。相比于未优化状态,活塞杆锥面配合连接处最大主应力幅值降低了19.4%。(3)不同材料锥形垫片组合而成的新型锥面配合垫片组对弹性应力波有明显的削弱作用。冲击速度在3-5m/s范围内变化时,三层垫片组合可降低透射应力波幅值60%-62%,五层垫片组合可降低透射应力波幅值71%-77%。削波效果主要取决于相邻垫片间波阻抗差异程度及垫片界面数量。相邻垫片间的接触百分比对于垫片组合的削波效果影响也很显着。此外,垫片组的锥度也能影响其削波效果。(4)利用超音速火焰喷涂(HVOF)制造WC-Co硬质合金喷涂活塞杆,是平衡活塞杆耐磨性与韧性的有效方法之一。通过实验证明,WC-17Co喷涂活塞杆在高能射流式液动潜孔锤中工作寿命明显优于普通35Cr Mo活塞杆。在潜孔锤工况下工作时,相比于的其它工况,喷涂WC-Co硬质合金磨损机制变化不大,然而,硬质合金涂层耐磨性较其它工况显着降低。潜孔锤工作过程引起的裂纹降低了活塞杆的耐磨性能。此外,喷涂工艺造成的涂层孔隙率对于涂层耐磨性能也有一定影响。因此,在现有喷涂工艺基础上,改进喷涂参数,并减小冲击系统径向振动是提高热喷涂活塞杆使用寿命的有效方法。(5)通过模拟高能射流式液动潜孔锤摩擦生热及水冷循环工况,研究了加热及水冷循环对热喷涂WC-Co硬质合金机械性能的影响。研究表明,在加热及水冷循环条件下,涂层的机械性能会发生显着变化。与涂层耐磨性相关的显微硬度及残余应力会显着降低。与涂层完整性相关的涂层结合强度在高温条件下也会显着降低。冲击系统冲击钻头后剧烈振动,导致活塞杆与摩擦副产生径向压力。较高的径向压力造成活塞杆在往复运动过程中产生高温。在冲锤位置处设计导正与局部增强冷却结构后,有望明显减小活塞杆、冲锤冲击钻头后的径向振动,降低活塞杆表面温度,从而提高活塞杆使用寿命。本文的创新点主要有:(1)研究了初始装配应力对冲击系统中冲击应力分布的影响。在此基础上,探究了冲击系统中活塞杆和冲锤主要几何尺寸变化对连接处应力集中的影响趋势,并优化设计了活塞杆及冲锤结构。(2)基于应力波理论,提出利用材料波阻抗差异削弱弹性应力波,并针对冲击系统几何结构提出不同材料垫片组锥面配合连接。研究了垫片组材质匹配和几何尺寸等对其削波效果的影响。(3)研究了超音速火焰喷涂(HVOF)WC-Co活塞杆在高能射流式液动潜孔锤工况下的性能变化,并分析了超音速火焰喷涂硬质合金活塞杆在高能射流式液动潜孔锤工况条件下耐磨性能变化及机械性能变化的原因,针对性地提出高能射流式液动潜孔锤冲击系统导正与局部增强冷却结构,延长超音速火焰喷涂硬质合金活塞杆在高能射流式液动潜孔锤中工作寿命。
刘志强,宋朝阳,程守业,洪文浩,荆国业,李新华,王来所,赵钧羡[2](2021)在《我国反井钻机钻井技术与装备发展历程及现状》文中研究表明反井钻机钻井技术是煤矿、金属矿山、水利水电、隧道等地下工程中井孔钻凿的根本性变革技术。介绍了近40 a来我国反井钻机钻井技术与装备的发展历程、反井钻机钻井理论与技术以及反井钻进工艺与应用的发展与现状;梳理了反井钻机钻井领域获批科研项目,以及围绕反井钻机钻井发表的论文和专利、出版的论着与标准;进一步介绍了反井钻机钻井围岩预加固和支护等稳定性控制技术,反井钻井机械破岩机理与破岩技术,反井钻机钻架稳定控制技术与动力驱动控制技术,反井钻机导孔钻具、导孔钻进排渣技术、导孔钻进偏斜控制技术以及导孔钻进风险分析与防控技术;反井钻机扩孔钻进钻头滚刀布置形制、扩孔排渣技术、扩孔钻进偏斜控制技术以及扩孔钻进风险分析与防控技术;反井钻机钻井降温除尘技术;给出了反井钻机在矿下溜矸孔、深大斜井、立井井筒延伸、双风井井筒和一次钻成大直径风井等工程中的应用,以及富水冲积层、冻结地层、注浆加固地层和瓦斯地层中反井钻井的应用。经过40 a的研究与实践表明,我国在反井钻机钻井领域已经形成以机械破岩理论和钻进技术为基础的反井钻机钻井成套技术与装备体系,为地下工程中井筒的安全、高效、绿色钻进提供技术保障,为我国无人化、机械化和自动化全断面钻井技术与装备的进步做出了重大贡献。
金宇翔[3](2020)在《青海共和盆地干热岩钻井关键技术研究》文中进行了进一步梳理干热岩是一种重要的地热资源,具有绿色、高效、稳定的特点,加快干热岩勘探开发对改善环境和优化能源结构具有重大意义。我国青海共和盆地干热岩分布广泛,资源储量丰富,但是面临岩石硬度高,钻头可钻性差、热破裂频繁等难题,安全高效钻井存在挑战,制约我国干热岩勘探开发进程。本文采用现场勘查和室内实验的方法,对高温泡沫钻井液体系进行研究,并对青海共和盆地干热岩的岩性特征和力学性质开展系统研究,结合岩石可钻性实验优选出最佳的破岩工具和工艺,同时开展了现场试验,为该地区干热岩高效钻井提供了科学依据。青海共和盆地现场勘查表明最大主压应力和张剪应力分别为NE-SW向和NNW-SSE向;通过分析勘探井岩心确定该区块干热岩岩体为灰白-浅肉红色花岗岩、二长花岗岩及花岗闪长岩,中粗粒等粒结构,裂隙高度发育;可以为目标区域钻井工具和工艺优选提供重要的地质参考。开展了高温泡沫钻井液技术研究。实验结果表明C-4及WP-5具有较高的耐温能力;加入液膜增强剂后,体系的析液半衰期明显增强;表面张力测试证明体系具有稳定性;界面流变测试证明体系耐温能力较好,符合钻井要求。通过岩石力学室内实验,开展了压入硬度测试(露头),露头岩石硬度超过5级,塑性系数为1.59~2.00,属于2级塑性岩石;开展了三轴压缩测试,围压条件下抗压强度为178~430MPa,泊松比为0.23~0.34,杨氏模量超过36000MPa;开展了声发射地应力测试,纵横波速比为1.79~2.33,地层越深纵横波速比波速比越小,围压对地层地应力影响较小,垂直应力和水平最大主应力差异小,甚至低于0.7MPa;岩石抗拉强度实验结果表明,岩石抗拉强度为5.67~10.80MPa。青海共和盆地岩石坚硬、抗压强度大、塑性中等,同井段岩石岩石力学参数无较大波动,深地层孔隙度较小,实验结果为优选钻井工具和工艺提供重要的力学参考。基于岩石可钻性实验发现目标地层的PDC钻头及牙轮钻头的可钻性均达到十级;以岩石力学参数为基础,建立岩石力学剖面图,结合干热岩的岩性特征,优选两种钻具组合:干热岩层段及硬地层使用金属密封牙轮钻头+液动冲击器、非干热岩段及偏软地层使用特种孕镶钻头+涡轮;进一步对钻井工艺进行优选,使用耐温性能达225℃以上的地层的耐高温随钻测量仪+基于板式热交换器的钻井液冷却装置强制制冷技术的钻井方案;开展了现场钻井试验,优选的钻具组合在实际应用中破岩效率提升了20%。通过该项目的研究,获得青海共和盆地岩石力学参数,优选了破岩工具及破岩工艺,进一步保障目标地层钻井工作的顺利进行。
王达,赵国隆,左汝强,孙建华,周红军,张林霞,李艺[4](2019)在《地质钻探工程的发展历程与展望——回顾探矿工程事业70年》文中研究说明伴随着新中国的建立和发展壮大,我国的探矿工程事业从无到有,从小到大,从弱到强。70年来,通过几代探矿人的坚持不懈和努力奋斗,目前我国地质钻探技术水平基本与世界同步,在许多方面达到世界先进水平,有些钻探技术、装备已处于世界领先地位。在庆祝新中国成立70周年之际,从整个地质行业乃至整个国家工业发展的维度上回顾我国探矿工程70年的发展历程,大致划分为4个阶段:新中国成立初期探矿工程创建起步阶段(20世纪50-60年代);探矿工程技术稳步快速发展阶段(20世纪70-80年代);探矿工程扩大服务领域阶段(大致为20世纪最后15年);钻探工程技术全面、深入发展,逐步进入世界一流的阶段(21世纪以来)。分别对这4个阶段所发生的重大事件以及取得的主要技术成果进行了回顾和总结,阐明了70年来探矿工程为国家经济建设、为我国成为至今世界上唯一制造业体系最完整的国家做出的重要贡献。展望了在深地探测、大洋钻探、极地钻探、水合物及干热岩等新型资源勘查、环境工程等领域以及智能化等方面钻探工程的发展前景。
袁力[5](2019)在《水平定向钻双级动力钻具研究与设计》文中指出随着世界能源紧张、经济发展与环境保护矛盾日益突出、国家对石油战略储备的需要,全球进入管道建设高峰期。国家规划2025年油气管道建设总长预计达到24万公里。水平定向钻具有穿越距离长、污染少、施工效率高、经济性好等优点,成为大直径、长距离管道穿越的首选工程方法。但随之面临的问题也逐渐凸显出来,长距离水平定向钻进轨迹多为弧形孔多段弯曲孔,钻杆与孔壁摩擦较大,地面钻机通过钻柱传递给扩孔器的扭矩损耗大,从而发生扩孔动力不足的现象。钻杆在钻进过程中要受拉、压、弯、扭以及振动、冲击等载荷,时常发生堵卡钻、钻杆断脱等问题。针对以上问题,提出了一种水平定向钻新型动力集成式双级动力钻具总体方案。该方案将多个电动机分为两组进行动力集成,两组电机同时旋转反向驱动一级传动模块和二级传动模块,带动两级钻头同时反向旋转破岩,通过调节转速和钻压实现扭矩平衡扩孔。该方案将旋转动力置于井下,钻杆不旋转,能耗损失小,有效破岩动力得到提高,在输出同等动力情况下,动力扩孔能够扩直径更大的孔,同时对钻杆的要求大幅降低。一定程度上能够解决目前常规水平定向钻扩孔动力不足的问题。结合水平定向钻施工工艺,推导了双级动力钻具扩孔级差和扭矩平衡相关理论。根据目前水平定向钻的扩孔级差计算工艺,结合双级动力钻具的特点,推导出了双级扩孔级差的计算公式,并进行了相关实例计算;通过对双级动力钻具扩孔扭矩平衡及保证机械钻速相等的多参数优化,定性地推导出了保证扭矩平衡和两钻头机械钻速相等的关系式;分析了双级动力钻具处于四种工况的条件,并给出了相应的解决措施。设计了双级动力钻具的具体结构,对部分关键零部件进行了静力学分析、动力学分析。结构设计主要包括动力集成模块选择,传动模块设计,其他辅助模块设计;静力学和动力学分析主要内容包括主齿轮和轴的组合分析、二级传动联接器、一级钻头和二级钻头有限元分析,满足强度要求,在动力学方面对传动模块进行了相关分析,满足要求。根据设计的双级动力钻具结构,制作了模型样机。三组不同拉力实验,调整钻头旋转速度,测定双级动力钻具末端处钻杆的反扭矩。通过实验数据及分析,发现调整钻头旋转速度能够调节扩孔破岩时所产生的反扭矩,在钻头旋转速度合适的情况下,钻杆的反扭矩呈现一个动态平衡的过程,说明双级动力钻具在设计原理上是可行的。基于某穿越进行了双级动力钻具扩孔钻具组合分析,得出了最优钻具组合方案。对双级动力钻具扩孔施工时选择合适的钻具组合给予一定指导意义。
宋继伟,蒋国盛,苏宁,余立新,李奇龙,王虎,赵华宣[6](2018)在《贵州省复杂地层地热深井钻探工艺》文中进行了进一步梳理贵州省地矿局组织实施了"贵州省地热深井钻探技术攻关"项目,研究了喀斯特地区复杂地层情况下地热深井钻探中螺杆钻井工艺和空气钻井工艺的适应性,攻克了两种工艺在该地区应用受地层特性限制的相关技术难题。螺杆马达平均寿命达200小时以上,螺杆钻井工艺较常规钻井工艺钻进机械钻速提高2~3倍;空气潜孔锤单井应用深度超过1500m,空气潜孔锤钻井工艺较常规钻井工艺机械钻速提高10~29. 5倍。同时研究了单井多工艺转换接力钻进技术,以及与上述工艺配套使用的钻井液体系。最终形成了一套适合贵州省地质条件地热深井钻探施工并能显着提高钻井效率和经济效益的组合工艺技术体系。该成果能将1口2000m以上地热深井施工周期由原来的8~12个月缩短至4~6个月,将单井平均施工成本由450万元降低至410万元以下。
王坤[7](2018)在《库车山前砾石层用钻头设计与应用》文中研究指明本文主要研究提高钻井速度,缩短钻井周期。研究过程中也一直本着以钻头技术研究作为钻井技术提速的切入点,带动钻具组合优化设计、钻井参数优选,形成以钻头技术为主的提速技术系列,形成钻头使用技术规范或推荐做法,全面研究提速配套技术措施,结合管理提速,实现库车山前复杂深井高效、快速开发。通过前期详尽的现场情况分析,确定了以下研究内容:(1)该区块砾石层钻头应用技术现状;(2)岩石可钻性及钻头技术进展调研和研究;(3)复合片材料实验评价研究;(4)个性化钻头设计技术研究;(5)钻头现场使用及配套工具技术研究。收集目标区块地质岩性、岩石力学、测录井、钻井工程以及钻头等相关资料,通过地质岩性描述、岩石力学、测井数据等资料,总结目标区块地层特点,通过统计钻头使用记录,总结该区块钻头使用特点以及存在的问题;对岩石破碎机理技术进展进行调研,对国外主要钻头制造厂家的钻头技术进展进行调研,对金刚石复合片材料厂家及技术特点进行调研,下部钻具组合及钻头配套应用技术进展调研,利用岩石力学软件计算该区块砾石层的岩石特性参数;对复合片材料厂家和型号进行优选,对复合片耐磨损、抗冲击、高温稳定性进行实验评价研究;依据现场情况,对钻头设计需求及特点进行分析,针对该区块情况进行砾石层用钻头个性化设计(包括刀翼数、冠部形状、布齿角度、保径长度和方式、水力性能等);对该区块现用下部钻具组合和钻井参数进行分析,与钻头配套的推荐钻具组合和钻井参数研究,对设计的钻头进行现场试验。研究结果表明,复合片的实验室测试主要包括材料分析试验及功能性测试两个方面。其中材料分析可通过XRD、Raman、C-Scan等方法进行,来判断其烧结质量。功能性测试则从耐磨性、热稳定性、抗冲击性等几个方面衡量复合片的使用性能。针对不同的具体地层应用,选用不同的测试方案及评定结果。通过对上部砾石层的钻头失效分析,创新的复合片实验室测试选型以及订制的脱钴方案,以及针对高含砾层位和低含砾层位的不同设计,得到了两种不同设计的上部砾石层钻头设计。经过三井次、5只钻头的现场试验,证明了两种钻头性能超过同期进口钻头水平,钻头设计目标得以实现。
翁炜[8](2016)在《深孔硬岩小直径涡轮钻具关键技术及应用研究》文中进行了进一步梳理近年来,我国资源勘探开发工作向深部拓展,小口径钻探的技术经济性日益凸显,但深部高温硬岩小口径钻探取样技术尚存在诸多技术难点,影响了勘探开发工作的进展。孔底动力钻具在井下由钻井介质直接驱动钻具,有效提升钻进效率,目前国内应用较多的是螺杆钻具,但其耐高温性能差,偏心振动较大,不适宜高温深孔钻探。涡轮钻具采用全金属结构,可耐受高温高压,工作转速高,在俄罗斯和美国等国家普遍应用。国内研究主要集中在中大直径涡轮钻具领域,小直径涡轮钻具及其钻探取心应用技术尚处于起步阶段。本文在综合国内外涡轮钻具研究基础上,结合深孔高温硬岩条件钻探取样工作需求,对小直径涡轮钻具及其钻进取心应用技术进行了研究。首先对涡轮钻具的工作原理和水力特性进行了分析探讨,总结形成并优化了小口径涡轮钻具叶片叶型及系统整机的设计理论和方法。具体通过89mm规格涡轮钻具研制,阐述了涡轮节、轴承节等关键部件的设计,进行了不同叶形的涡轮叶片的建模和模拟分析对比,结合三维检测技术,实现了动态设计。在空间尺寸受限的情况下,完成了小直径涡轮钻具主轴、PDC轴承、叶片等关键部件的结构优化、材料优选和制造工艺研究,保障了钻具的性能和使用寿命,并研制成功国内首套?89mm涡轮钻具。针对涡轮钻具高速高温的测试需要,研制了高速涡轮钻具测试系统,可满足04000rpm转速测试要求,对涡轮钻具叶片和整机进行了室内性能测试,结合台架对不同岩石的实钻试验,验证了设计理论与性能指标。在此基础上,对深孔硬岩涡轮钻进取心技术及配套器具进行了深入研究,提出了涡轮钻具配套钻头、取心钻具的设计原则和涡轮钻具钻进取心应用工艺参数。在福建漳州干热1井钻探现场采用?127mm规格涡轮钻具完成了国内首次干热岩涡轮钻进取心钻进现场试验,在?118小直径井眼中完成了?89mm涡轮钻具的现场应用,试验效果显示涡轮钻进可有效提高机械钻速,初步验证了钻具设计参数和应用工艺。本研究为小口径深部高温地层孔底动力钻进技术的应用提供了关键技术支持,具备良好的理论价值和实际指导意义。
谷浩[9](2016)在《强制转动浮环轴承工作机理及设计理论研究》文中认为在钻井工程中,牙轮钻头被广泛使用。由于其特殊的结构形式,钻头的轴承系统成为了影响其工作寿命的关键部分。近年来,为了延长牙轮钻头在高转速下的使用寿命,科研人员研发了一种强制转动浮环滑动轴承,其最大特点是使浮环的转动力矩从摩擦力矩(由内外接触副产生)转变为了推力矩(由滚子滚动产生),这样就减小了对浮环内外间隙值的依赖性。但是强制转动浮环应该如何设计,各结构参数受到哪些因素的影响,这些问题还没有得到解答。本文利用有限元、摩擦学等基础理论,运用仿真软件ABAQUS完成了强制转动浮环滑动轴承中浮环部分的研究工作,并进一步探讨了滚子结构参数对浮环转动力矩的影响规律,最终确定了滚子的一系列参数范围。论文完成了以下几个方面的工作:(1)牙轮钻头失效分析。通过收集国内外有关牙轮钻头方面的文献,可知绝大多数牙轮钻头因轴承粘着磨损失效。为解决此难题,本文提出一种强制转动浮环轴承的结构。(2)强制转动浮环滑动轴承动态分析。模拟了强制转动浮环滑动轴承各零件在转动过程中的转速、应力变化情况,弄清了其工作机理,为新型轴承结构的可行性提供了理论依据。(3)强制转动浮环轴承工作机理分析。基于81/2in三牙轮钻头结构尺寸,采用静态模型分析方法主要做了两个方面的研究:研究了浮环的内外间隙值、浮环厚度、滚子大小和数量等轴承结构参数及工况对浮环工作状态的影响规律以及滚子结构参数对其推力矩的影响规律。(4)强制转动浮环轴承设计理论研究。基于81/12in三牙轮钻头结构尺寸,结合浮环内外间隙值,给出滚子数量、滚子结构参数、滚子空心度、轴承许用钻压范围等一系列参数。本文验证了新型浮环轴承的稳定浮动能力,为牙轮钻头强制转动浮环轴承提供了一种设计思路,研究成果为浮环轴承的设计提供了理论依据。
徐海粟[10](2016)在《岩石研磨性的预测方法研究》文中研究指明岩石的研磨性是表征岩石磨损破岩工具的性质,岩石研磨性的测定结果不仅取决于岩石自身的性质,也与现场钻井参数密切相关。现有的现场测定研磨性的方法,只能在实际施工之后求得研磨性系数,且只能反映特定钻井参数下的岩石研磨性,并不具有普遍意义。而现有的室内测定方法,由于与现场研磨性测定方法的研磨形式与研磨机理不同,致使室内研磨性系数与现场实际研磨性系数数值差距较大,并不能很好地应用于现场。针对室内及现场研磨性系数数值差异较大这一问题,本文对进行了如下几方面的研究,主要内容包括:(1)通过对岩石与钻头的磨损形式进行分类,结合室内及现场的岩石研磨性测定方法,从机理上选取了影响每种磨损方式的影响因素,并对室内及现场研磨机理的不同进行了阐述说明。(2)通过研究现场钻井参数中钻压、转速、排量以及岩石微观结构中的石英矿物含量、石英粒度、胶结程度等因素对岩石研磨性的影响机理及规律,确定各因素对岩石研磨性系数的影响规律。(3)提出了岩屑重复破碎次数以及钻头切削区表面温度,并作为影响岩石研磨性的因素进行了灰色关联分析,得出岩石的影响因素对研磨性影响比重排序,通过主要影响因素结合钻头磨损形貌确定了室内及现场的钻头与岩石磨损的主要磨损形式。(4)建立了结合现场钻井参数,并通过室内研磨性系数预测现场研磨性系数的BP神经网络预测模型,实现了室内岩石研磨性测量结果在预测现场研磨性系数的有效应用。通过实例计算,预测的岩石研磨性值时相较于室内预测值,更加接近于现场实际值,更能满足现场施工前钻头研磨性预测的需求,适合现场工程应用。
二、“新型高速牙轮钻头研究”项目通过鉴定(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、“新型高速牙轮钻头研究”项目通过鉴定(论文提纲范文)
(1)高能射流式液动潜孔锤冲击系统优化研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 常规液动潜孔锤研究现状 |
1.2.2 高能液动潜孔锤研究现状 |
1.2.3 硬质合金材料研究现状 |
1.2.4 硬质合金涂层制备研究现状 |
1.3 课题研究目的及意义 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 研究方法及技术路线 |
第2章 高能射流式液动潜孔锤冲击系统应力分布研究 |
2.1 高能射流式液动潜孔锤冲击系统亟待解决的问题 |
2.2 硬质合金活塞杆特点 |
2.3 硬质合金活塞杆断口形貌分析 |
2.4 冲击系统运动方程 |
2.5 ANSYS/Ls-dyna冲击动力学理论 |
2.6 数值模拟及冲击应力分布 |
2.7 初始装配应力对连接处动应力分布影响 |
2.7.1 Lsdyna隐式-显式顺序分析 |
2.7.2 初始装配应力对整体应力分布的影响 |
本章小结 |
第3章 活塞杆-冲锤连接结构优化研究 |
3.1 形状及结构优化理论及流程 |
3.2 优化结构设计方案 |
3.3 几何尺寸对锥面连接处应力分布的影响 |
本章小结 |
第4章 活塞杆-冲锤锥面配合连接处削波垫片组设计与研究 |
4.1 应力波在不同波阻抗材料界面处传播特性 |
4.2 新型锥面配合削波垫片组削波性能研究 |
4.2.1 材料选择及样品准备 |
4.2.2 实验方案设计及分离式霍普金森压杆冲击试验 |
4.2.3 有限元模拟验证 |
4.2.4 垫片组合对应力波传播的影响 |
4.3 垫片组削波效果影响因素研究 |
4.3.1 正交试验设计及方差分析 |
4.3.2 各因素对垫片组削波效果的影响分析 |
本章小结 |
第5章 热喷涂WC-Co硬质合金活塞杆在高能射流式液动潜孔锤工况下抗磨损性能研究 |
5.1 超音速火焰喷涂(HVOF)活塞杆制备 |
5.2 高能射流式液动潜孔锤实验台架及实验设计 |
5.3 摩擦磨损实验相关参数确定 |
5.4 摩擦磨损实验 |
5.5 硬质合金涂层在高能潜孔锤工况条件下摩擦磨损规律 |
5.6 热喷涂活塞杆对潜孔锤工作性能的影响 |
本章小结 |
第6章 热喷涂WC-Co硬质合金活塞杆在高能射流式液动潜孔锤工况下机械性能研究 |
6.1 热喷涂WC-Co涂层试样制备 |
6.2 高能射流式液动潜孔锤工况模拟及实验设计 |
6.2.1 HVOF喷涂样品热处理及水冷 |
6.2.2 实验步骤及机械性能测量原理 |
6.3 高温-水冷循环对热喷涂WC-Co硬质合金机械性能影响 |
6.3.1 显微硬度变化 |
6.3.2 残余应力变化 |
6.3.3 结合强度变化 |
6.4 涂层热损伤特征与机理 |
6.5 高能射流式液动潜孔锤冲击系统导正与局部增强冷却结构 |
本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 论文的主要结论 |
7.2 论文的创新点 |
7.3 论文不足与展望 |
7.3.1 论文研究的不足 |
7.3.2 后续工作建议 |
参考文献 |
攻博期间发表的文章及参与的科研项目 |
致谢 |
(2)我国反井钻机钻井技术与装备发展历程及现状(论文提纲范文)
0 引言 |
1 机械化反井钻机钻井技术的提出 |
1.1 传统反井施工技术与工艺 |
1.2 机械化反井施工技术的突破 |
1.2.1 下导上扩式反井钻机钻井工艺 |
1.2.2 上导下扩式反井钻机钻井 |
1.2.3 上导上扩式反井钻机钻井 |
1.2.4 直接上钻式反井钻机钻井 |
2 反井钻井技术与装备发展历程 |
2.1 国外反井钻井技术与装备发展历程简述 |
2.2 我国反井钻井技术与装备发展历程 |
2.2.1 小型反井钻机钻井研发阶段 |
2.2.2 反井钻机钻井技术与装备发展阶段 |
2.2.3 反井钻机钻井技术与装备成熟阶段 |
2.2.4 反井钻机钻井技术与装备阶跃期 |
2.3 重要科研项目 |
2.4 反井钻井知识产权成果 |
2.4.1 期刊论文与专利 |
2.4.2 着作与标准 |
3 大型反井钻机钻井理论与技术 |
3.1 反井钻机钻井围岩稳定控制技术 |
3.1.1 注浆预加固技术 |
3.1.2 冻结预加固技术 |
3.1.3 反井围岩支护技术 |
3.2 机械破岩机理与破岩技术 |
3.2.1 破岩滚刀发展历程 |
3.2.2 滚刀受力分析 |
3.2.3 滚刀破岩机理 |
3.3 反井钻机动力驱动控制技术 |
3.3.1 反井钻机主机系统 |
3.3.2 液压或电控系统控制 |
3.3.3 供电系统 |
3.4 导孔钻进与风险控制技术 |
3.4.1 导孔钻具 |
3.4.2 导孔钻进排渣技术 |
3.4.3 导孔钻进偏斜控制技术 |
3.4.4 导孔钻进风险分析与防控技术 |
3.5 扩孔钻进与风险控制技术 |
3.5.1 扩孔钻进参数变化历程 |
3.5.2 钻头滚刀布置方法 |
3.5.3 反井钻机钻进高效排渣技术 |
3.5.4 扩孔钻进偏斜控制技术 |
3.5.5 扩孔钻进风险分析与防控技术 |
3.6 反井钻机钻井降温除尘技术 |
4 典型反井钻机钻井工艺应用 |
4.1 溜矸孔反井钻机钻井工艺应用 |
4.2 深大倾角斜井反井钻井工艺应用 |
4.3 人工冻结地层中反井钻机钻井工艺应用 |
4.4 地面预注浆改性地层中反井钻机钻井工艺应用 |
4.5 井筒延伸工程中反井钻机钻井工艺应用 |
4.6 富水冲积层反井钻机钻井工艺应用 |
4.7 瓦斯管道井反井钻机钻井工艺应用 |
4.8 双风井井筒反井钻机钻井工艺应用 |
4.9 采区风井一次成井反井钻机钻井工艺应用 |
5 结语与展望 |
(3)青海共和盆地干热岩钻井关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究目的 |
1.2 干热岩的定义 |
1.3 国内外干热岩开发研究现状 |
1.3.1 国外干热岩研究现状 |
1.3.2 国内干热岩研究现状 |
1.4 国内外高温岩石力学特性研究现状 |
1.5 高温破岩工具技术研究现状 |
1.5.1 高效破岩钻头技术 |
1.5.2 高效破岩辅助工具 |
1.6 岩石的变形性质及破坏形式 |
1.6.1 岩石的变形性质 |
1.6.2 岩石的破坏形式 |
1.7 温度对岩石力学性质的影响 |
1.8 干热岩开发存在的问题 |
1.9 主要研究内容 |
第2章 青海共和盆地干热岩资源岩性特征 |
2.1 共和盆地区域地质及地热钻井情况 |
2.2 共和盆地区域构造应力场情况 |
2.3 共和盆地花岗岩岩石学特征 |
2.4 共和盆地干热岩资源特征 |
2.4.1 区域特征 |
2.4.2 热储热物性特征 |
第3章 高温泡沫钻井液技术研究 |
3.1 耐高温泡沫钻井液性能调控方法及研制 |
3.2 泡沫钻井液关键处理剂研选 |
第4章 共和盆地干热岩岩石力学实验研究 |
4.1 样品取芯 |
4.2 岩石硬度及塑性系数岩石硬度测试 |
4.2.1 岩石硬度及塑性系数岩石硬度测试实验原理 |
4.2.2 岩石硬度及塑性系数岩石硬度测试实验过程 |
4.2.3 岩石硬度及塑性系数岩石硬度测试数据处理与分析 |
4.3 岩石三轴压缩实验 |
4.3.1 岩石三轴压缩实验原理 |
4.3.2 岩石三轴压缩实验过程 |
4.3.3 岩石三轴压缩数据处理与分析 |
4.4 声发射地应力实验 |
4.4.1 声发射地应力实验实验原理 |
4.4.2 声发射地应力实验实验过程 |
4.4.3 声发射地应力实验数据处理及分析 |
4.5 岩石抗拉强度 |
4.5.1 岩石抗拉强度实验原理 |
4.5.2 岩石抗拉强度实验过程 |
4.5.3 岩石抗拉强度数据处理及分析 |
4.6 样品岩石力学综合评价 |
第5章 青海共和盆地高温破岩工具选型 |
5.1 岩石可钻性实验 |
5.1.1 岩石可钻性实验原理 |
5.1.2 岩石可钻性实验过程 |
5.1.3 岩石可钻性数据处理及分析 |
5.2 常用钻头选型方法 |
5.2.1 岩石力学参数法 |
5.2.2 综合法 |
5.3 青海共和盆地破岩工具选型 |
5.3.1 钻头选型考虑的因素 |
5.3.2 青海共和盆地地层特性分析 |
5.3.3 钻头选择 |
5.3.4 几种可以使用的钻具组合 |
5.4 高温破岩工艺技术 |
5.4.1 耐高温随钻测控技术 |
5.4.2 钻井液冷却装置强制制冷技术 |
5.5 青海共和盆地钻井技术方案优化 |
5.5.1 青海共和盆地钻井分析 |
5.5.2 井身结构优化设计 |
5.5.3 钻具结构优化设计 |
第6章 结论及建议 |
6.1 结论 |
6.2 今后工作建议 |
参考文献 |
(4)地质钻探工程的发展历程与展望——回顾探矿工程事业70年(论文提纲范文)
0 前言 |
1 新中国成立初期探矿工程创建起步阶段(20世纪50-60年代) |
1.1 创建探矿工程队伍 |
1.2 专业技术人才培养 |
1.3 发展科学研究和科技情报工作 |
1.3.1 科学研究工作 |
1.3.2 科技情报工作 |
1.3.2.1 创办专业杂志 |
1.3.2.2 创建学术组织 |
1.3.2.3 国际科技交流与合作 |
1.4 在引进的基础上研发国产钻探装备 |
1.5 初步建立管理体系,建章立制 |
1.5.1 操作规程 |
1.5.2 管理办法 |
1.5.3 定额 |
1.5.4 技术标准 |
1.6 小结 |
2 探矿工程技术稳步快速发展阶段(20世纪70-80年代) |
2.1 以绳索取心为主体的多工艺钻探技术逐步完善 |
2.1.1 以金刚石钻探为代表的新技术开始起步 |
2.1.2 以绳索取心钻进为主的小口径金刚石钻进技术成为地质岩心钻探主体 |
2.1.3 液动冲击回转钻进技术得到推广应用 |
2.1.4 受控定向钻进技术研究应用成果斐然 |
2.2 以反循环为主体的多工艺空气钻探技术体系获推广应用 |
2.3 以低密度为主体的护孔、堵漏、保矿技术体系形成 |
2.4 以坑道机械化为主体的新奥法掘进技术体系得到推广应用 |
2.5 水文水井钻探、高温地热钻井技术体系初步形成 |
2.6 地质钻探装备水平不断提高 |
2.7 地质勘查宏观协调和行业管理得到加强 |
2.8 科研能力及国际交流得以加强 |
2.9 小结 |
3 探矿工程扩大服务领域阶段(大致为20世纪最后15年) |
3.1 贯彻地矿部“一业为主,多种经营”的方针,取得显着经济效益 |
3.2 工程勘察钻探发挥不可或缺的作用 |
3.3 工程施工钻探技术与设备快速发展 |
3.3.1 钻孔灌注桩施工技术 |
3.3.2 基坑支护与地基处理设备 |
3.3.3 非开挖管线铺设技术与设备 |
3.3.4 其他特殊工程 |
3.4 在地质灾害防治工程中初显神威 |
3.5 坑探工程技术进步,服务领域拓宽 |
3.6 对接井施工技术解决盐岩采矿技术难题 |
3.7 建筑装修薄壁工程钻技术 |
3.8 地质钻探技术稳中求进 |
3.9 小结 |
4 钻探工程技术全面、深入发展,逐步进入世界一流的阶段(21世纪以来) |
4.1 地质工作管理体制大变革 |
4.2 全国各地积极开展深部钻探工程 |
4.3 钻探工程在地热、铀矿等新型能源资源勘探开发中一展身手 |
4.4 页岩气勘探开发依托钻井技术进步取得突破 |
4.5 天然气水合物钻采迈入世界领先水平 |
4.6 大陆科学钻探工程迈入世界先进行列 |
4.6.1 前期准备工作 |
4.6.2 中国大陆科学钻探工程“科钻一井” |
4.6.3 深部探测技术与实验研究专项 |
4.6.4 汶川地震断裂带科学钻探工程 |
4.6.5 松辽盆地科学钻探工程 |
4.6.6 极地钻探工程 |
4.7 积极开展大洋钻探 |
4.8 积极开展绿色勘查钻探技术研究 |
4.9 探矿工程专业标准体系逐步成熟并完善 |
4.10 钻探技术在矿山救援等特种工程中发挥巨大作用 |
5 展望 |
(5)水平定向钻双级动力钻具研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外管道穿越动力破岩技术综述 |
1.2.1 水平定向钻法 |
1.2.2 盾构破岩法 |
1.2.3 扭矩平衡法 |
1.3 研究目标、研究内容、拟解决的关键问题 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 拟解决关键问题 |
1.3.4 创新点 |
1.3.5 技术路线 |
2 水平定向钻技术工艺分析 |
2.1 水平定向钻施工工艺 |
2.1.1 钻导向孔 |
2.1.2 多级预扩孔 |
2.1.3 管道回拖 |
2.2 水平定向钻一般规定 |
2.2.1 导向孔 |
2.2.2 扩孔 |
2.2.3 回拖 |
2.3 水平定向钻设备及仪器 |
2.3.1 水平定向钻机 |
2.3.2 动力钻具 |
2.3.3 扩孔器 |
2.3.4 稳定器 |
2.3.5 泥浆系统 |
2.4 扩孔级差优化 |
2.4.1 水平定向钻常规单级扩孔级差 |
2.4.2 水平定向钻双级扩孔级差 |
2.5 双级动力钻具扭矩平衡 |
2.5.1 优化目标 |
2.5.2 机械钻速匹配 |
2.5.3 扭矩平衡分析 |
2.5.4 扭矩平衡的保障 |
2.6 小结 |
3 双级动力钻具结构设计及有限元分析 |
3.1 双级动力扩孔总体方案 |
3.1.1 可行性分析 |
3.1.2 方案设计 |
3.2 双级动力扩孔工艺参数分析 |
3.3 双级动力钻具整体结构设计 |
3.3.1 动力系统的选择 |
3.3.2 动力的集成与分配 |
3.3.3 传动模块 |
3.3.4 其他模块 |
3.4 双级动力钻具有限元分析 |
3.4.1 主齿轮及轴组合分析 |
3.4.2 二级联接器分析 |
3.4.3 一级钻头分析 |
3.4.4 二级钻头分析 |
3.5 小结 |
4 双级动力钻具动力学分析 |
4.1 基于ADAMS软件分析 |
4.1.1 三维模型建立 |
4.1.2 设置材料属性 |
4.1.3 施加载荷及约束 |
4.1.4 施加驱动和阻力 |
4.1.5 模拟仿真 |
4.2 小结 |
5 模型样机制作及实验 |
5.1 模型样机制作 |
5.2 模型样机实验目的及方案 |
5.3 实验数据测试、记录及处理 |
5.4 小结 |
6 双级动力钻具工程案例组合分析及优化 |
6.1 钻具动力学理论 |
6.1.1 钻具失效分析 |
6.1.2 建立力学模型 |
6.2 钻具组合有限元建模 |
6.2.1 基本参数与模型简化 |
6.2.2 添加边界条件和载荷 |
6.2.3 钻具组合的网格划分 |
6.3 模态分析 |
6.3.1 方案一 |
6.3.2 方案二 |
6.3.3 方案三 |
6.4 稳定性分析及方案优选 |
6.4.1 稳定性分析 |
6.4.2 固有频率分析 |
6.5 小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读学位期间发表的论着及取得的科研成果 |
(6)贵州省复杂地层地热深井钻探工艺(论文提纲范文)
1 螺杆钻井工艺研究 |
1.1 螺杆马达选型 |
1.2 螺杆钻井工艺 |
1.2.1 井身结构设计 |
1.2.2 钻井设备 |
1.2.3 钻具组合 |
1.2.4 钻进参数 |
1.3 复杂地层应用及适用地层总结 |
1.4 螺杆钻井工艺的钻进效果 |
2 空气钻井工艺研究 |
2.1 空气潜孔锤选型 |
2.1.1 结构选型 |
2.1.2 锤齿选型 |
2.1.3 锤头选型 |
2.2 空气钻井工艺 |
2.2.1 钻井设备 |
2.2.2 钻具组合 |
2.2.3 钻进参数 |
2.3 复杂地层应用及适用地层总结 |
2.4 空气钻井工艺的钻进效果 |
2.4.1 钻进效率提高 |
2.4.2 钻井成本降低 |
3 多工艺转换接力钻进技术研究 |
4 钻井液技术研究 |
4.1 贵州省常用钻井液材料评价标准制定 |
4.2 贵州省复杂地层优选钻井液配方 |
4.3 钻井液现场应用效果 |
5 结论与建议 |
(7)库车山前砾石层用钻头设计与应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外岩石破碎机理技术进展 |
1.2.1 Smith Bits公司的StingBlade Bit |
1.2.2 Smith Bits公司的旋转复合片技术ONYX360 Rolling Cutter |
1.2.3 贝克休斯公司的StayCool复合片 |
1.2.4 PDT公司的粒子钻井技术Particle Drilling |
1.3 国内外主要钻头技术进展和钻头制造厂家介绍 |
1.3.1 国际主流钻头厂商基本情况 |
1.3.2 PDC钻头设计手段和设计理论的发展历程 |
1.3.3 PDC钻头在制造工艺方面的技术发展 |
1.4 国外金刚石复合片技术进展与主要厂家技术特点 |
第二章 库车山前砾石层钻头应用技术现状分析 |
2.1 该区块钻头设计与钻井提速主要难点 |
2.2 区块目的层地层特征与岩石可钻性分析 |
2.3 该区块目的层、砾石层钻头失效原因分析 |
2.3.1 区块目的层钻头使用现状 |
2.3.2 砾石层钻头应用现状 |
2.4 本章小结 |
第三章 金刚石复合片室内实验评价 |
3.1 该区块对复合片性能总体要求 |
3.2 国外复合片性能工业化标准测试工具与流程 |
3.3 复合片研磨性室内评价实验 |
3.4 复合片抗冲击性室内评价实验 |
3.4.1 冲击塔试验 |
3.4.2 基于声波的尖端韧性测试(AETT) |
3.5 本章小结 |
第四章 砾石层个性化钻头设计技术研究 |
4.1 区块砾石层钻头设计总体方案 |
4.2 砾石层钻头设计技术 |
4.2.1 复合片优选及脱钴技术 |
4.2.2 刀翼轮廓设计 |
4.2.3 单齿功率设计 |
4.2.4 单齿载荷设计 |
4.2.5 钻头的动平衡设计 |
4.2.6 针对现场砾石层用钻头设计特征 |
4.2.7 布齿密度优化设计 |
4.3 钻头现场试验与总结 |
4.3.1 双排齿MV516ILXU钻头现场试验 |
4.3.2 单排齿MV516IU钻头现场试验 |
4.3.3 双排齿MV516IULX钻头现场试验 |
4.3.4 六刀翼65/8″MV613AXU钻头现场试验情况 |
4.3.5 七刀翼65/8″MV713AXU钻头现场试验情况 |
4.4 钻头现场试验总体效果 |
4.5 本章小结 |
第五章 钻头与钻具组合配套应用技术研究 |
5.1 现用下部钻具组合与钻井参数分析 |
5.2 与钻头配套的推荐钻具组合和钻井参数研究 |
5.2.1 上部砾石层工具建议 |
5.2.2 该区块目的层工具推荐 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士期间获得的学术成果 |
致谢 |
(8)深孔硬岩小直径涡轮钻具关键技术及应用研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 涡轮钻具与涡轮钻井技术概述 |
1.4 涡轮钻具关键技术研究进展 |
1.5 论文研究内容 |
1.6 论文技术路线 |
2.涡轮钻具设计理论与方法 |
2.1 涡轮钻具的设计过程 |
2.2 涡轮钻具动力特性 |
2.3 涡轮叶片参数设计与型线设计 |
2.4 本章小结 |
3. ?89mm涡轮叶片设计与性能仿真 |
3.1 .涡轮叶片设计 |
3.2 涡轮叶片性能仿真 |
3.3 涡轮钻具性能预测 |
3.4 多级涡轮的水力仿真模拟 |
3.5 本章小结 |
4. ?89mm涡轮钻具结构设计与制造工艺研究 |
4.1 钻具总体结构设计 |
4.2 涡轮节方案设计与部件试制 |
4.3 支承节方案设计与部件试制 |
4.4 涡轮钻具用轴承优化和试制 |
4.5 小口径涡轮钻具整机试制 |
4.6 本章小结 |
5.小口径高速涡轮测试系统研制及室内试验 |
5.1 小直径涡轮钻具水力性能实验台设计 |
5.2 涡轮钻具立式实钻试验平台及液压拆装架 |
5.3 ?89mm涡轮钻具台架试验 |
5.4 本章小结 |
6.小口径涡轮钻探取样工艺研究与现场应用 |
6.1 涡轮钻具配套钻头设计原则 |
6.2 涡轮钻具配套取心工具的设计 |
6.3 小口径涡轮钻具钻进取样工艺 |
6.4 ?89mm钻具试验现场应用 |
6.5 涡轮取心钻进现场应用 |
6.6 本章小结 |
7.结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望与下一步研究计划 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
在读期间参加科研项目情况 |
(9)强制转动浮环轴承工作机理及设计理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文的研究背景和意义 |
1.2 国内外牙轮钻头轴承技术的研究进展 |
1.2.1 国内外牙轮钻头轴承技术研究现状 |
1.2.2 浮动套轴承研究和应用现状 |
1.2.3 牙轮钻头轴承新技术现状 |
1.3 本文研究内容、技术路线与创新点 |
1.3.1 本文研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
1.3.3 创新之处 |
第2章 牙轮钻头滑动轴承失效机理分析 |
2.1 牙轮钻头轴承的失效类型 |
2.1.1 轴承的磨损失效 |
2.1.2 轴承表面塑性变形 |
2.1.3 轴承断裂失效 |
2.2 钻头滑动轴承失效的主要原因分析 |
2.2.1 牙轮钻头滑动轴承的磨损过程 |
2.2.2 滑动轴承失效的主要原因分析 |
2.3 牙轮钻头浮动套轴承存在的问题 |
2.4 本章小结 |
第3章 强制转动浮环轴承的基本原理和有限元分析 |
3.1 钻头轴承工况的特殊性 |
3.2 强制转动浮环轴承的基本原理 |
3.2.1 轴承结构及原理 |
3.2.2 性能特点 |
3.2.3 需要解决的技术问题 |
3.3 强制转动浮环轴承接触状态的计算分析 |
3.3.1 基本假设 |
3.3.2 轴承系统各部件的相互作用模型 |
3.4 强制转动浮环轴承工作状态的动态模拟计算 |
3.4.1 浮环轴承结构参数 |
3.4.2 基本假设及模型建立 |
3.4.3 定义材料属性 |
3.4.4 单元选择及划分网格 |
3.4.5 定义分析步和接触关系 |
3.4.6 确定模型约束关系 |
3.4.7 浮环轴承动态仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 强制转动浮环轴承工作机理研究 |
4.1 强制转动浮环轴承接触力学影响因素分析 |
4.1.1 外载荷的影响 |
4.1.2 配合间隙的影响 |
4.2 各参数对扭矩的影响 |
4.2.1 内外间隙比 |
4.2.2 钻压的影响 |
4.2.3 浮环厚度 |
4.3 实心圆柱滚子接触力学研究 |
4.4 空心圆柱滚子接触理论分析 |
4.5 滚子运动平衡分析 |
4.6 滚子结构参数对滚子推力矩产生的影响 |
4.6.1 滚子半径对滚子推动力矩的影响 |
4.6.2 滚子长度对滚子推动力矩的影响 |
4.6.3 滚子空心度对滚子推动力矩的影响 |
4.7 不同空心度的滚子接触力学研究 |
4.7.1 滚子上的最大mises |
4.7.2 内孔拉应力 |
4.7.3 不同滚子空心度下牙轮接触应力分析 |
4.8 本章小结 |
第5章 强制转动浮环轴承设计理论研究 |
5.1 强制转动浮环轴承设计的技术路线 |
5.2 强制转动浮环中滚子个数的确定方法 |
5.2.1 各参数对浮环接触范围的影响 |
5.3 强制转动浮环轴承机械参数的确定方法 |
5.3.1 滚子受载最小位置的确定 |
5.3.2 强制转动浮环轴承许用钻压范围的确定 |
5.4 滚子相应结构参数的确定 |
5.4.1 滚子半径尺寸偏差的确定 |
5.4.2 滚子空心度的确定 |
5.4.3 滚子长度的确定 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论和建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议和下一步研究方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(10)岩石研磨性的预测方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的及意义 |
1.2 课题国内外研究进展 |
1.2.1 钻头磨损机理及研磨性影响因素研究现状 |
1.2.2 研磨性试验研究方法研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 室内及现场研磨机理差异研究 |
2.1 室内及现场岩石研磨性测定方法简述 |
2.1.1 室内岩石研磨性测定方法简述 |
2.1.2 现场岩石研磨性测定方法简述 |
2.2 钻头磨损形式分类及影响因素分析 |
2.2.1 摩擦磨损 |
2.2.2 磨粒磨损 |
2.2.3 粘着磨损 |
2.2.4 疲劳磨损 |
2.2.5 冲蚀磨损 |
2.3 室内及现场研磨机理研究 |
2.4 本章小结 |
第三章 钻井参数及岩石微观组成对研磨性影响规律研究 |
3.1 岩石微观组成对岩石研磨性的影响研究 |
3.1.1 石英矿物含量对岩石研磨性系数的影响 |
3.1.2 石英尺寸对岩石研磨性的影响 |
3.1.3 胶结程度对岩石研磨性的影响 |
3.2 钻井参数在地层中对钻头磨损影响分析 |
3.2.1 钻井参数在地层中对钻头磨损的影响分析 |
3.2.2 研磨性与钻压的关系 |
3.2.3 研磨性与转速的关系 |
3.2.4 研磨性与排量的关系 |
3.3 本章小结 |
第四章 基于灰色理论的岩石研磨性影响因素分析 |
4.1 研磨性影响因素灰色关联可行性分析 |
4.2 实例计算 |
4.3 室内及现场主要磨损形式分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于神经网络的现场研磨系数预测方法研究 |
5.1 室内岩石研磨性测量实验研究 |
5.2 BP神经网络模型介绍 |
5.2.1 BP神经网络结构 |
5.2.2 BP神经网络的学习算法 |
5.3 岩石研磨性评价神经网络模型 |
5.3.1 岩石研磨性评价神经网络模型的建立 |
5.3.2 实例分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表文章目录及科研情况 |
致谢 |
四、“新型高速牙轮钻头研究”项目通过鉴定(论文参考文献)
- [1]高能射流式液动潜孔锤冲击系统优化研究[D]. 程靖清. 吉林大学, 2021(01)
- [2]我国反井钻机钻井技术与装备发展历程及现状[J]. 刘志强,宋朝阳,程守业,洪文浩,荆国业,李新华,王来所,赵钧羡. 煤炭科学技术, 2021(01)
- [3]青海共和盆地干热岩钻井关键技术研究[D]. 金宇翔. 中国石油大学(北京), 2020
- [4]地质钻探工程的发展历程与展望——回顾探矿工程事业70年[J]. 王达,赵国隆,左汝强,孙建华,周红军,张林霞,李艺. 探矿工程(岩土钻掘工程), 2019(09)
- [5]水平定向钻双级动力钻具研究与设计[D]. 袁力. 重庆科技学院, 2019(11)
- [6]贵州省复杂地层地热深井钻探工艺[J]. 宋继伟,蒋国盛,苏宁,余立新,李奇龙,王虎,赵华宣. 地质与勘探, 2018(05)
- [7]库车山前砾石层用钻头设计与应用[D]. 王坤. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [8]深孔硬岩小直径涡轮钻具关键技术及应用研究[D]. 翁炜. 中国地质大学(北京), 2016(04)
- [9]强制转动浮环轴承工作机理及设计理论研究[D]. 谷浩. 西南石油大学, 2016(05)
- [10]岩石研磨性的预测方法研究[D]. 徐海粟. 东北石油大学, 2016(02)