本文選題：復合載荷　切入點：沖擊作用　出處：《振動與沖擊》2017年16期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：復合載荷沖擊破巖作為新的高效破巖技術之一可以解決復雜難鉆地層機械鉆速緩慢、鉆具失效嚴重等問題。基于彈性力學和沖擊力學理論,建立了復合載荷作用下壓頭的破巖模型,分析了模型因素對壓頭侵深的影響。同時,應用有限元軟件分析了復合載荷作用下巖石位移和應力的響應。通過現(xiàn)場應用進一步證明復合載荷沖擊破巖的提速效果。理論研究結(jié)果表明:該破巖方法可以在保證鉆深基礎上,減少鉆具失效;還擴大了巖石的響應范圍和載荷的作用區(qū)域,加劇了巖石振動的劇烈程度;當激勵頻率與巖石固有頻率相同或接近時,巖石產(chǎn)生共振,整體振動位移達到峰值�，F(xiàn)場應用效果表明,高頻低幅軸向沖擊工具應用井段平均機械鉆速可達3 m/h,與常規(guī)鉆具相比,平均提速可達67.65%。
[Abstract]:As one of the new and high efficient rock breaking techniques, the complex load impact rock breaking technology can solve the problems of slow drilling speed and serious failure of drilling tools in complex and difficult formations, based on the theory of elastic mechanics and impact force. The rock breaking model of the pressure head under complex load is established, and the influence of the model factors on the penetration depth of the head is analyzed. The response of rock displacement and stress under composite load is analyzed by using finite element software. The effect of velocity increase of rock burst under composite load is further proved by field application. The theoretical results show that the method can be used in the field. On the basis of ensuring drilling depth, Reducing the failure of drilling tools; expanding the response range of rock and the area of action of load, and increasing the intensity of rock vibration; when the excitation frequency is the same as or close to the natural frequency of rock, the rock produces resonance. The field application results show that the average drilling speed of the high frequency and low amplitude axial impact tools can reach 3 m / h, and the average speed increase is 67.65% compared with the conventional drilling tools.
【作者單位】： 東北石油大學石油工程學院;中國石油大慶化工研究中心;中國石油大慶油田第五采油廠;中國石油集團西部鉆探工程有限公司鉆井工程技術研究院;
【基金】：“十三五”國家科技重大專項項目20(2016ZX05020-002) 國家自然科學基金重大項目(51490650)
【分類號】：TE21

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本文編號：1630807