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取心钻头测试装置的设计与研究

石油机械 2010年第8期38卷 28-29,65页

作者：田志宾罗瑜林中海油田服务股份有限公司技术中心

为评价取心用空心金刚石钻头的工作性能,研究设计了取心钻头测试装置。该测试装置利用步进电动机驱动钻头前进,采用伺服电动机驱动钻头旋转。在模拟取心试验过程中,系统能够改变并检测钻头的钻压、前进速度、旋转速度及所需扭矩等关键... 详细信息

为评价取心用空心金刚石钻头的工作性能,研究设计了取心钻头测试装置。该测试装置利用步进电动机驱动钻头前进,采用伺服电动机驱动钻头旋转。在模拟取心试验过程中,系统能够改变并检测钻头的钻压、前进速度、旋转速度及所需扭矩等关键性能参数,能够模拟钻头在实际取心过程中的3种工作状况。利用该试验系统能够检测出钻头的工作性能,筛选出比较好的钻头。该试验装置整体性能可靠,获得的测试数据准确有效,对优化设计取心钻头参数具有十分重要的意义。

关键词：取心钻头测试装置试验模式

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低温电镀孕镶金刚石石油取心钻头研制与应用

地球科学（中国地质大学学报） 2002年第1期27卷 120-126页

作者：李大佛李天明陈洪俊中国地质大学长江钻头公司湖北武汉430074

该钻头用于坚硬地层取心 .河南油田以往常用园柱聚晶、三角聚晶钻头以及烧结孕镶金刚石钻头 ,取心效率低、钻速慢、成本高 .近两年采用低温电镀孕镶金刚石钻头取心后 ,平均单筒进尺由原来的 4.2 0m/筒提高到 7.6 2m/筒 ,平均取心机械钻... 详细信息

该钻头用于坚硬地层取心 .河南油田以往常用园柱聚晶、三角聚晶钻头以及烧结孕镶金刚石钻头 ,取心效率低、钻速慢、成本高 .近两年采用低温电镀孕镶金刚石钻头取心后 ,平均单筒进尺由原来的 4.2 0m/筒提高到 7.6 2m/筒 ,平均取心机械钻速由原来的 0 .2 1m/h提高到的 0 .84m/h .该钻头生产工艺完全改变原来高温 (10 0 0℃以上 )烧结为低温 (室温 )电镀工艺 ,极大地避免了金刚石热损伤 ,采用高强度大颗粒的金刚石。

关键词：电镀石油钻头金刚石钻头取心机械取心钻头镍离子

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低温电铸复合片及其石油取心钻头研制

地球科学（中国地质大学学报） 1992年第2期17卷 231-240页

作者：李大佛中国地质大学

本文详细介绍了低温电铸工艺研制复合片及其石油取心钻头的研制,阐述了为提高复合片石油取心钻头经济指标的诸钻头参数设计的理论基础。

关键词：复合片取心钻头低温石油

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φ89mm反循环取心钻头形成岩心过程研究

矿山机械 2010年第23期38卷 22-24页

作者：任红胜利石油管理局钻井工艺研究院山东东营257017

φ89mm反循环取心钻头是冲击回转取心钻进中最具有代表性的钻头,也是最具研究价值的钻头结构。通过对其形成岩心过程进行有限元分析,并进行取心试验,得到了φ89mm反循环取心钻头获得岩心短且带裙边的原因。

关键词：反循环取心钻头岩心

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混合型金刚石烧结体取心钻头的研制及应用

石油钻探技术 2005年第2期33卷 46-47页

作者：丁世清胜利石油管理局钻井工艺研究院山东东营257017

针对三角形金刚石烧结体取心钻头在中一中硬非均质地层钻进时切削齿易碎断的问题,采用以三角形金刚石烧结体和圆锥形金刚石烧结体表镶而成的混合切削结构取心钻头,可减少或避免上述弊端。在胜利、吉林、四川、新疆等油田的现场应用表明... 详细信息

针对三角形金刚石烧结体取心钻头在中一中硬非均质地层钻进时切削齿易碎断的问题,采用以三角形金刚石烧结体和圆锥形金刚石烧结体表镶而成的混合切削结构取心钻头,可减少或避免上述弊端。在胜利、吉林、四川、新疆等油田的现场应用表明,该钻头有较大的适用范围。

关键词：金刚石取心钻头切削结构机械钻速岩心收获率河坝i井

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月表取心钻头旋转切削热分析及模拟实验研究

月表取心钻头旋转切削热分析及模拟实验研究

作者：何录忠中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

月岩钻进取样过程中钻头切削温度问题是直接影响月表采样项目顺利实施的关键。在月探采样过程中,月表高中空和复杂温度环境,限制了冷却液的使用,且月岩导热率极低,将导致月表钻探中钻头温度快速升高。因此,研究岩石钻进钻头温度及其分... 详细信息

月岩钻进取样过程中钻头切削温度问题是直接影响月表采样项目顺利实施的关键。在月探采样过程中,月表高中空和复杂温度环境,限制了冷却液的使用,且月岩导热率极低,将导致月表钻探中钻头温度快速升高。因此,研究岩石钻进钻头温度及其分布规律对月表钻头材料、结构参数确定等有重要的指导作用,对提高钻头使用寿命、合理选择钻进工艺参数、降低钻进成本有很强的实用价值,对月球钻探采样项目顺利进行有重要意义。本文针对月表钻头旋转切削温度问题,采用理论分析与实验研究相结合的方法进行研究。1.通过调研分析月岩物理力学性质对比地球岩石,以地球中硬岩为研究对象进行钻进切削温度研究。在分析岩石切削模型及机理的基础上,基于摩尔理论和裂纹扩展理论,分析中硬岩石切削状态,认为在中硬岩石切削过程中同时存在脆性切削和延展性切削2种方式,在此基础上提出新的中硬岩石切削模型机理,并设计半孔微钻实验进行验证。模型表明:岩石钻进过程在脆性切削和延展性切削共同作用下进行,不断循环产生小大切屑的过程。2.通过对岩石钻进系统生热分析,明确了岩石切削过程中热源及热量分配。分析钻头钻进岩石过程的热传递,基于傅立叶定律给出了钻头温度微分方程组;并以能量守恒定律为基础,建立了旋转钻进钻头平均温度解析计算模型。模型显示,钻头工作温度主要和钻头、岩石、切削的几何性质、钻进工艺参数以及它们的热物理特性相关。对模型进行计算分析,得出各因素的影响规律,钻头切削温度与岩石钻进过程中钻压力及转速成正增长趋势,且转速的影响率要大于钻压。3.基于月表钻探无水环境及低功耗钻进条件,选用月探低功耗钻机,月表取心钻头模拟月岩钻进实验。设计人工热电偶测温法进行岩石钻进测温实验,实现了钻进过程钻头温度实时采集和存储。实验结果表明:钻头温升现象十分明显,并伴随在整个钻进过程,温度变化呈震荡性;钻进过程钻头温度升高可以分为三个阶段,初期的快速升温阶段,中期的稳态升温阶段,后期的相对稳定阶段;钻头温度随转速的增大而增大,并且钻头温度随钻进岩石的强度增大而增大,两者呈现较好的正相关性,与钻头平均温度理论计算模型相吻合。

关键词：月岩取心钻头切削机理温度计算模型温度测试

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取心钻头时效的影响因素

承德石油高等专科学校学报 2017年第1期19卷 24-26页

作者：王子臣中油长城钻探工程有限公司工程技术研究院取心技术研究所辽宁盘锦124010

对影响取心钻头时效的因素进行分析。通过实验总结的经验公式能够更好地分析相关因素的相互影响。通过对新旧钻头进行效果对比,发现新式取心钻头在钻头实时受力分析的基础上,着重于切削齿的形状设计,减小弧长,更便于切入地层。布齿的力... 详细信息

对影响取心钻头时效的因素进行分析。通过实验总结的经验公式能够更好地分析相关因素的相互影响。通过对新旧钻头进行效果对比,发现新式取心钻头在钻头实时受力分析的基础上,着重于切削齿的形状设计,减小弧长,更便于切入地层。布齿的力平衡性好,减轻钻头不必要的磨损,增强钻进的稳定性。钻头齿的倾角调整到最科学切削角度,切削弧长不宜过长,不能产生过大的岩屑在井底重复切削。改进后的取心钻头在转速和机械钻速增加的情况下,钻头能够稳定地快速切削,避免岩屑大量堆积,提高钻进时效,延长钻头使用寿命,减少力的损失,同时能够平稳地塑造岩心。

关键词：取心钻头布齿形状机械钻速提高时效

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取心钻头回旋现象对岩心质量的影响研究

中国石油石化 2017年第9期 74-75页

作者：张国丽中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院

随着石油勘探开发的不断发展,勘探难度不断增加,对石油勘探的要求也在不断提高,岩心作为石油勘探开发过程中取得的最直接、最完整的地层资料,岩心质量成为了目前勘探开发关注的重点,因为低质量的岩心有可能会造成对油气田开发方案、增... 详细信息

随着石油勘探开发的不断发展,勘探难度不断增加,对石油勘探的要求也在不断提高,岩心作为石油勘探开发过程中取得的最直接、最完整的地层资料,岩心质量成为了目前勘探开发关注的重点,因为低质量的岩心有可能会造成对油气田开发方案、增产方案的失效,并带来巨大的经济损失。本文通过研究发现,取心钻头的回旋现象是造成岩心质量差的一个重要原因,通过回旋现象开始分析研究,寻找回旋现象的发生原因,并提出了可行性的解决策略,最后达到提高岩心质量的目的。

关键词：取心钻头钻井取心回旋现象岩心质量

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取心钻头回旋现象对岩心质量的影响研究

云南化工 2021年第3期48卷 52-54页

作者：张宝林中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司天津300452

在各行各业发展中,矿产资源需求量不断增加,并且勘探难度也越来越大。在石油勘探中,岩心为最完整的地层资料,在勘探开发过程中,必须加强岩心质量控制,据此制定油气田开发技术方案,避免造成经济损失。对此,首先对岩心质量控制的重要性进... 详细信息

在各行各业发展中,矿产资源需求量不断增加,并且勘探难度也越来越大。在石油勘探中,岩心为最完整的地层资料,在勘探开发过程中,必须加强岩心质量控制,据此制定油气田开发技术方案,避免造成经济损失。对此,首先对岩心质量控制的重要性进行了介绍,然后对取心钻头回旋现象进行了分析,并对钻头回旋的影响因素以及控制策略进行了详细研究,以期提高岩心质量。

关键词：取心钻头钻井取心回旋现象岩心质量