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单牙轮钻头对地层的工作方式

浏览数量: 317     作者: 本站编辑     发布时间: 2021-08-24      来源: 本站

单牙轮钻头是石油钻井工程中应用最广泛的钻头。具有底层宽、机械钻速高的特点。那么单牙轮钻头是如何工作的呢?它的破岩原理是什么?接下来我们就针对以上问题来介绍一下单牙轮钻头。

以下是内容列表:

  • 单牙轮钻头的工作模式.

  • 单牙轮钻头的冲击压碎效果

  • 单牙轮钻头剪切作用

单牙轮钻头的工作模式

当单牙轮钻头在井底工作时,钻头整体围绕位轴旋转。单个滚子锥体的梭子在岩石上穿过牙齿来打破它(破碎)。在轧制工艺中,单牙轮钻头齿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态载荷打破的组合,它们更有效,现在广泛用于硬岩层的钻井。它的工作原理如下:

单牙轮钻头的齿在滚动时具有一定的速度,使齿在动载荷的作用下冲击岩石,使岩石遭受体积破碎,形成破碎坑。这种作用超过了静水作用,即单牙轮钻头作用在岩石上的轴向载荷由静水和冲击两部分组成

冲击作用与冲击速度有关,即冲击速度越大,冲击作用越大。从岩石破碎工程中可以得出以下结论。

1)单牙轮钻头的冲击力与T0成反比。对于脆性岩石,T0很小,可以得到较大的冲击力;对于塑性岩石,T0较大,只能得到较小的冲击力。因此,对塑性岩石的破碎影响不显著。

(2)冲击力的大小单牙轮钻头的相关较低的钻铤的横截面积,但不加压钻铤的长度,所以增加冲击力,应该使用大尺寸钻铤。

(3)单牙轮钻头的冲击力与钻头齿轮半径成正比,与外齿数的平方成反比。因此,增加轮齿直径和减少齿数可以增加冲击功率。

另外,对于坚硬的岩石,为增加冲击破碎效果,常将单牙轮牙轮钻头做成单牙轮,无滑动。


8 1/2 \“IADC637旋转钻孔单辊锥钻头

8 1/2 “IADC637单牙轮钻头


8 1/2 \“IADC637旋转钻孔单辊锥钻头

8 1/2 “IADC637单牙轮钻头



单牙轮钻头剪切作用

其剪切作用主要有三方面:一是齿对岩石的剪切作用;第二是单牙轮钻头旋转时的剪切效应;三是由于单牙轮钻头齿轮旋转时发生滑动,滑动量越大,剪切作用越大。

增加单牙轮钻头齿轮滑动量的方法有三种,即采用顶轮、移动轴和复合齿轮。

      超顶:单牙轮钻头轮的锥形顶部超过了钻头的中心线。

      移动轴:单牙轮钻头的齿轮轴在水平方向上移动一段距离。

      复合牙轮:单个牙轮钻头的齿轮由两个或多个不同锥度的牙轮组成。锥顶之间的距离称为锥顶距离。锥体顶距越大,齿轮的滑动越大。


我们有义务生产高规格、高质量的单牙轮钻头,以确保在勘探钻井过程中不发生产品质量造成的事故。河间恒基钻头制造有限公司对单牙轮钻头在出厂前进行了多次测试,确保出厂设备的质量合格率。如果您有兴趣使用此产品,请联系我们。

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