牙轮钻头工作扭矩的计算机仿真

对牙轮钻头在破岩过程中的受力和运动状态进行分析，建立了牙轮钻头动力学基本方程。研究井底岩石与牙轮钻头的相互作用后，建立了钻头结构参数、钻井参数、岩石性质参数与触底齿受力间的近似关系。研制了牙轮工作扭矩的计算机仿真模型和仿真软件。仿真结果与实验数据比较表明了理论研究和仿真模型及软件的正确性和可靠性。

牙轮钻头侧向切削的计算机仿真

系统地分析了牙轮钻头与井壁相互作用过程 ,建立了牙轮钻头运动仿真模型。对钻头的横向运动 ,井壁模式的形成和发展过程进行了详细的分析 ;探讨了牙轮钻头侧向切削机理 ;建立了描述牙轮钻头侧向切削过程的仿真模型和计算机仿真程序。采用该程序可以对不同结构的钻头在不同钻井条件下 ,钻头的侧向切削能力、井眼偏移程度和井眼轨迹作出相应比较和判定。

牙轮钻头的侧切机理及井壁模式

通过分析牙轮钻头外排齿在井底的运动和对井壁岩石的刮切，认识牙轮钻头的侧向切削机理，提出井壁模式的概念和分析井壁模式的方法。井壁模式分析说明，牙轮钻头的侧向切削过程不仅与齿面结构有关，而且与岩石性质、钻井参数有关。