单牙轮钻头在岩石层中的工作模式

单牙轮钻头是石油钻井工程中最广泛使用的位。它具有宽底层和高钻速的特点。那么单牙轮钻头如何工作？它的击碎原则是什么？接下来，我们将对于以上问题介绍单牙轮钻头。

以下是内容列表：

• 单牙轮钻头的工作模式.

• 单牙轮钻头的冲击破碎效果.

• 单牙轮钻头的剪切作用.

  
  

  
  

单牙轮钻头的工作模式

当单牙轮钻头在井底工作时，钻头整体绕轴旋转。单牙轮钻头的WOB在岩石上穿过牙齿来打破它（破碎）。在轧制工艺中，单牙轮钻头的齿中心的位置的变化导致钻头的纵向振动。这种纵向振动压缩并拉伸钻柱。下钻柱将该周期性弹性变形能量转换为冲击力，这在通过牙齿上产生冲击力并打破岩石。这种影响破碎动作是单牙轮钻头头岩石破碎的主要方式。

单牙轮钻头的冲击压碎效果

由于单牙轮钻头是动态和静电负载断裂的组合，它们更有效，现在广泛用于钻入硬岩形成。它采用以下原则：

单牙轮钻头的牙齿滚动并使牙齿在动态负荷的作用下使牙齿产生一定的速度，这导致岩石经历体积粉碎，并且形成碎坑。该动作超过了静水压作用，即单牙轮钻头作用在岩石上的轴向载荷由两部分组成：静液压和冲击载荷，而冲击压碎动作是齿轮钻头压碎岩石的主要方式。

冲击动作与冲击速度有关，即冲击速度越大，影响力越大。以下结论可以从摇滚粉碎工程中汲取。

（1）单牙轮钻头的冲击力与T0成反比。对于脆性岩石，T0非常小，因此可以获得大的冲击力;对于塑性岩石，T0大，只能获得小的冲击力。因此，对塑性岩石破碎的影响效应并不重要。

（2）单牙轮钻头体的冲击力的尺寸与下钻套环的横截面积有关，但不是加压钻套的长度，从而增加冲击力，一个大的应使用尺寸钻套。

（3）单牙轮钻头的冲击力与位齿轮的半径成比例，并且与外齿数的正方形成反比。因此，增加齿轮的直径并减少齿数可以增加冲击力。

另外，对于硬岩，为了增加冲击破碎效果，单牙轮钻头的齿轮通常被制成单个牙轮，无滑动。

单牙轮钻头的剪切作用

剪切效果主要有三种：一个是牙齿的剪切效果，因为它们进入岩石时;其二是单牙轮钻头的剪切效果;第三是由于单牙轮钻头的齿轮滑动时，滑动量越大，剪切效果越大。

有三种方法可以增加齿轮的滑动量单牙轮钻头：即使用超顶，移位轴和复合锥形齿轮。

略论：单个单牙轮钻头的轮的锥形顶部超过钻头的中心线。

转移轴：单牙轮钻头的齿轮的轴线沿水平方向移动距离。

复合锥：单牙轮钻头的齿轮由两个或多个不同锥形的锥体组成。锥顶之间的距离称为锥顶距离。锥形距离越大，齿轮的滑动越大。

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