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【48812】精品]仿生孕镶金刚石钻头高效碎岩机理

来源：华体会携手沃尔夫斯堡版发布时间：2024-07-30 08:21:08

第３８卷２００８年１１月第６期吉林大学学报（地球科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｖ０１．３８Ｎｏ．６Ｎｏｖ．２００８仿生孕镶金刚石钻头高效碎岩机理徐良１，孙友宏１，高１．吉林大学制作工程学院．长春１３００２６科２２．华夏石油勘探局钻井研讨院．河南濮阳４５７００１摘要：将仿生学的非润滑原理应用到孕镶金刚石钻头的规划中，研制出新式的仿生孕镶金刚石钻头，比一般全刚石钻头钻进时效进步了３０％～８０％。仿生钻头破碎岩石后岩粉的颗粒比一般钻头破碎的岩粉颗粒大，可节约能量消耗。进步破碎功率；仿生非润滑外表使得钻头唇面的比压添加，有利于钻头的锐化，来提升了时效；别的非润滑外表改进了钻头和岩石的冷却条件。因而进步了金刚石钻头的钻进功率。关键词：金刚石钻头；仿生；孕镶；碎岩机理；非润滑中图分类号：Ｐ６３４．５文献标识码：Ａ文章编号：１６７１５８８８（２００８）０６１０１５０５ＥｆｆｉｃｉｅｎｔＲｏｃｋＦｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎＭｅｃｈａｎｉｓｍＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＩｍｐｒｅｇｎａｔｅｄＤｉａｍｏｎｄＢｉｏｎｉｃｓＢｉｔＸＵＬｉａｎ９１．ＳＵＮＹｏｕ－ｈｏｎ９１，ＧＡＯＫｅ２１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２６，Ｃｈｉｎａ２．ＤｒｉｌｌｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＺｈｏｎｇｙｕａｎＯｉｌＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＢｕｒｅａｕ・Ｐｕｙａｎｇ，Ｈｅｎａｎ４５７００１，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄｄｉａｍｏｎｄｂｉｏｎｉｃｓｂｉｔｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂｙａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｅｂｉｏｎｉｃｓｎｏｎ－ｓｍｏｏｔｈｔｈｅｏｒｙｔｏｔｈｅｂｉｔｄｅｓｉｇｎ．Ｉｔｓｄｒｉｌｌｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎｃｒｅａｓｅｓ３０％ｔｏ８０％ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｏｒｄｉｎａｒｙｂｉｔｓ．Ｔｈｅｓｉｚｅｏｆｒｏｃｋｄｕｓｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｃｒｕｓｈｅｄｂｙｂｉｏｎｉｃｓｂｉｔｓｉｓｌａｒｇｅｒｔｈａｎｔｈａｔｂｒｏｋｅｎｂｙｏｒｄｉｎａｒｙｂｉｔｓ．Ｔｈｅｂｉｏｎｉｃｎｏｎｓｍｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｏｆｔｈｅｂｉｔｓｃｒｏｗｎａｎｄａｌｓｏａｍｅｌｉｏｒａｔｅｓｔｈｅｃｏｏｌｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｂｉｔａｎｄｒｏｃｋ．Ｓｏｉｔｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｄｒｉｌｌｉｎｇｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆｄｉａｍｏｎｄｂｉｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉａｍｏｎｄｂｉｔ；ｂｉｏｎｉｃｓ；ｉｍｐｒｅｇｎａｔｅｄ；ｒｏｃｋｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｎｏｎｓｍｏｏｔｈ０导言金刚石钻头钻进功率的凹凸和钻头寿数的长短，是衡鼍钻头质量好坏的两个最重要目标。在浅孔钻探中，因为起下钻时刻周期不长，这使得钻头的功率在钻探本钱中占有了主导地位。要进步钻头的功率，需对钻头破碎岩石的机理进行研讨。长期以来，人们使用金刚石极高的硬度和优秀的耐性有效地破碎坚固的岩石，可是直到现在，金刚石的碎岩机理及破碎进程尚未被完全把握。只要对金刚石碎岩的本质和进程了解地清清楚楚。才便于有效地使用和把握它们。仿生学是仿照生物体系的原理来制作技能体系，或许使人工技能体系具有或类似于生物体系特征的科学，一经面世便在许多科学研讨和应用领域锋芒毕露。仿生学的非润滑理论在２０世纪９０时代被提出，仿生非润滑外表具有耐磨、降阻、脱附等功能，很快使在农业机械以及工业耐磨件的规划与出产中发挥了巨大作用Ⅲ。仿生金刚石钻头也正是应收稿日期：２００８一０２２５基金项目：国家“８６３” 项目（２００６ＡＡ０６２２２１）作者简介：徐良（１９８１－－）．男，山东日照人，博士研讨生，主要是做地质工程研讨，Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉａｎｇｘｕ＠１６３．ｃｏｒｎ通讯联系人：孙友宏（１９６５－－），男。江苏如皋人。教授，博士生导师，主要是做地质：Ｌ程的教育与科研工作，Ｔｅｌ：０４３１一．８８５０２３３７。万方数据

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