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井底流固耦合环境下PDC钻头切削齿冷却仿真实验
1
作者
王京印
耿明瑞
廖华林
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第8期111-120,共10页
PDC钻头已成为开发深部资源的主体钻头,但在钻井过程中产生的热损伤是影响钻进效率及钻头寿命的重要因素之一。该文针对PDC钻头切削齿热损伤问题,开展基于不同影响因素的井底流固耦合环境下切削齿冷却仿真实验。建立了PDC钻头井底冷却...
PDC钻头已成为开发深部资源的主体钻头,但在钻井过程中产生的热损伤是影响钻进效率及钻头寿命的重要因素之一。该文针对PDC钻头切削齿热损伤问题,开展基于不同影响因素的井底流固耦合环境下切削齿冷却仿真实验。建立了PDC钻头井底冷却流固耦合模型,结合实际钻井工况制定了数值仿真方案,根据仿真实验结果分析了井底流固耦合环境中不同影响因素下钻头切削齿的温度变化规律,并通过正交试验对钻头冷却效果与各影响因素间的敏感性进行了评价。切削齿冷却敏感因素从大到小依次为:钻井液排量>钻井机械参数、钻井液温度>地层温度。研究成果为探索井底工况下钻头破岩过程中切削齿热损伤问题和优化PDC钻头设计提供了理论依据。
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关键词
PDC钻头
切削齿冷却
井底流固耦合
影响因素
仿真实验
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职称材料
题名
井底流固耦合环境下PDC钻头切削齿冷却仿真实验
1
作者
王京印
耿明瑞
廖华林
机构
中国石油大学(华东)石油工程学院非常规油气开发教育部重点实验室
出处
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第8期111-120,共10页
基金
国家重点研发计划项目(政府间重点专项)(2021YFE0111400)
教育部产学合作协同育人项目(220506517103435)。
文摘
PDC钻头已成为开发深部资源的主体钻头,但在钻井过程中产生的热损伤是影响钻进效率及钻头寿命的重要因素之一。该文针对PDC钻头切削齿热损伤问题,开展基于不同影响因素的井底流固耦合环境下切削齿冷却仿真实验。建立了PDC钻头井底冷却流固耦合模型,结合实际钻井工况制定了数值仿真方案,根据仿真实验结果分析了井底流固耦合环境中不同影响因素下钻头切削齿的温度变化规律,并通过正交试验对钻头冷却效果与各影响因素间的敏感性进行了评价。切削齿冷却敏感因素从大到小依次为:钻井液排量>钻井机械参数、钻井液温度>地层温度。研究成果为探索井底工况下钻头破岩过程中切削齿热损伤问题和优化PDC钻头设计提供了理论依据。
关键词
PDC钻头
切削齿冷却
井底流固耦合
影响因素
仿真实验
Keywords
PDC drill bit
cutting teeth cooling
bottom-hole fluid-structure coupling
influencing factors
simulation experiment
分类号
TE242 [石油与天然气工程—油气井工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
井底流固耦合环境下PDC钻头切削齿冷却仿真实验
王京印
耿明瑞
廖华林
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024
0
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