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醉染图书钻井岩石破碎学9787030718341
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序一序二前言章绪论11.1石油钻井中常用钻头21.2钻头与井底岩石的相互作用91.3钻头破岩效率评价方法121.3.1破岩比功评价方法121.3.2岩石塑-脆破碎及塑耗能比评价方法13第2章硬岩物理力学特及可钻12.1岩石强度及变形特12.2花岗岩强度反演222.2.1参数反演流程252.2.2参数反演结果262..参数反演有效验29.实验用花岗岩岩样29..1花岗岩微观结构观测实验31..2花岗岩微观矿物成分测试实验32..花岗岩单轴/三轴抗压强度实验33..4岩石可钻实验342.4本章小结42第3章钻齿侵入破碎硬岩机理研究—以非均质花岗岩为例433.1空腔膨胀理论433.1.1应力场分布433.1.2塑区及楔形钻齿临界侵入深度453.2实验设备简介483.2.1微机控制电液伺服实493.2.2声发分析仪503..材料应变三维测量系统503.2.4岩样制备523.2.5侵入破岩实验系统523.3岩石在钻齿侵入作用下的破碎机理研究543.3.1钻齿侵入作用下岩石的劣化研究543.3.2边界条件对裂纹扩展的影响653.4岩石破碎过程中的能量耗散研究与破碎效率评价683.5花岗岩微宏观破碎机理713.5.1基于GBM的花岗岩等效岩体建模723.5.2花岗岩模型微观参数标定733.5.3钻齿侵入破碎花岗岩微宏观机理763.6本章小结80第4章钻齿切削破碎硬岩机理研究—以非均质花岗岩为例824.1岩石塑-脆破碎转变模型建立824.2切削实验平台和岩样制备874.3灰白色花岗岩实验结果与分析894.3.1切削深度的影响894.3.2前倾角的影响914.3.3钻齿形状的影响934.4浅红色花岗岩实验结果与分析974.5花岗岩地层不同齿形布齿间距破岩特研究实验1014.5.1花岗岩不同齿形布齿间距破岩特实验研究1024.5.2实验结果与结论1044.6花岗岩切削微宏观破碎机制1124.6.1单齿切削模型的建立1124.6.2结果分析与讨论1124.7本章小结124第5章异形齿破岩机理及综合选齿理论1265.1非均质花岗岩有限-离散元模型1265.2岩石本构模型1285.2.1应力状态的描述1285.2.2岩石材料本构1295..花岗岩材料参数标定结果1345.3异形PDC齿切削破碎花岗岩数值1385.3.1异形PDC齿切削破碎花岗岩建模1385.3.2异形PDC齿切削破碎花岗岩机理分析1415.3.3异形PDC齿综合选齿理论模型1585.3.4异形PDC齿切削破岩能分析1625.3.5异形PDC齿组合切削破碎花岗岩数值205.3.6磨损异形PDC齿切削破岩能结果分析2115.4异形PDC钻头钻进花岗岩地层数值2225.5单齿侵入花岗岩数值225.6本章小结0第6章高效破岩钻头设计及优化26.1部形设计理论6.2轴向布齿6.2.1确定主切削齿的轴向位置6.2.2确定主切削齿的轴向高度6.3刀翼形状设计2406.3.1刀翼数量2406.3.2刀翼形状以及刀翼位置角2416.4周向布齿2426.5高效破岩钻头设计2426.5.1钻头部形设计2426.5.2钻头径向布齿2436.5.3钻头刀翼形状设计2466.5.4刀翼位置角2476.5.5喷嘴与流道2486.5.6切削齿2496.5.7钻头接头2516.6高效破岩钻头优选2516.6.1钻头钻速分析2536.6.2钻头加速度分析2546.6.3钻头扭矩分析2546.7钻头破岩流-固-热三场耦合分析2566.7.1温度与钻齿磨损2566.7.2井底流场与PDC之间对流换热2576.7.3研究方法2596.7.4结果与分析2626.8本章小结267第7章高效破岩钻头现场应用2687.1钻头的定制加工2687.2钻头现场应用2697.2.1现场应用2697.2.2现场使用结果2707.3本章小结271参考文献272作者介绍280
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