【摘 要】
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针对 PDC钻头的扭转振动,设计了 PDC钻头扭转振动减振工具。为了科学指导该工具的设计及使用,建立了工具的工作原理模型,对其减振机理进行了分析;基于 PDC钻头处扭矩和钻压之
【机 构】
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北京工业大学,中国石油大学（北京）
【基金项目】
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国家科技重大专项“复杂地层钻井提速提效关键工具与装备”(2016ZX05021-003);国家自然科学基金青年项目“复合冲击钻井技术的破岩机理及优化设计方法研究”(51804013)
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针对 PDC钻头的扭转振动,设计了 PDC钻头扭转振动减振工具。为了科学指导该工具的设计及使用,建立了工具的工作原理模型,对其减振机理进行了分析;基于 PDC钻头处扭矩和钻压之间的关系,建立了减振工具螺旋导轨最佳螺旋角的计算模型,根据该模型优选了工具的螺旋角,并通过现场试验验证了该工具的减振及提速效果。理论分析表明:减振工具能通过螺旋导轨及碟簧机构自动调节钻压和 PDC钻头的转速,抑制 PDC钻头的扭转振动,并将一部分振动载荷转换为用于破岩的切削扭矩,提高机械钻速;减振工具的最佳螺旋角度与钻柱系统轴向刚度
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