中国博士后科学基金(2013T60343)
- 作品数：3 被引量：33H指数：2
- 相关作者：李玮李连群张志超闫铁李悦更多>>
- 相关机构：东北石油大学中国石油新疆油田公司中国石油天然气集团公司更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程矿业工程更多>>
- 高频振动钻具冲击下岩石响应机理及破岩试验分析被引量：23
- 2013年
- 为了研究深井、超深井硬地层中高频振动冲击钻井的破岩机理及破岩效果，基于机械振动原理，建立了高频振动激励下有限深度范围内岩石稳态振动响应的幅频特性模型，分析了井底岩石的响应特点。通过PDC钻头的旋转、高频振动冲击的联合破岩试验，分析了转速、频率等参数对振动冲击钻井机械钻速的影响。结果表明：随着振动冲击激励频率增大，机械钻速逐渐增大；振动冲击激励频率为14001500Hz时，机械钻速达到最大，与无振动冲击激励相比增幅为93．5％～106．3oZ。理论研究和试验结果都证明，高频振动冲击能够降低岩石抗钻能力，提高破岩效率。
- 李玮闫铁张志超李连群
- 关键词：振动冲击钻井破岩机理机械钻速
- 轴向冲击器设计计算及有限元分析被引量：1
- 2016年
- 针对深井、超深井岩石硬度大、研磨性高导致的钻速慢、钻井周期长的问题,提出在深井、超深井钻井中采用新型液动旋冲钻井技术。设计了一种基于涡轮组驱动的新型轴向冲击辅助破岩工具,通过阀板和传动短接端面的错开—咬合产生高频冲击。对危险截面进行了强度计算,结构均满足强度要求。利用Solid Works软件的Simulation插件分析了关键部位的应力及应变分布情况,中心轴和阀板—传动短接在受到最大设计载荷时的安全系数分别为1.894和2.370,设计安全可靠。阀板—传动短接的应力分布过于集中,低应力值的分布相对较广,存在一定结构冗余。强度计算及有限元分析为后续的结构优化设计提供了参考依据。
- 李玮纪照生陈柳邱光泽闫玉良
- 关键词：强度校核有限元分析
- 基于重整化方法的冲击载荷下岩石振动分析被引量：10
- 2016年
- 旋转冲击钻井是当前钻进深井硬地层应用较多且效果显著的一种高效破岩技术。基于振动学理论,在考虑岩石重力的情况下,建立钻头冲击载荷下岩石振动响应的数学模型,采用重整化方法对其求解,利用MATLAB软件分析各参数对钻头高频冲击下岩石振动的影响,并进行了室内实验对理论分析结果进行了验证。结果显示:冲击载荷下岩石的运动为两个简谐振动的互扰振动;岩石的密度越小,刚度越小,冲击力越大,岩石的振动幅度越大,振动速度也越快;岩石存在一个固有频率,冲击载荷冲击频率越接近这个固有频率,岩石的振动越剧烈。当钻头高频振动频率和岩石固有频率相等时,岩石振动幅度和振动速度最大,即达到了共振。冲击载荷下岩石响应的分析对于揭示动载作用下岩石的破碎机理,指导冲击工具的设计具有重要意义。
- 李玮纪照生董智煜李卓伦李悦
- 关键词：幅频特性
