刘伟吉
- 作品数：102 被引量：191H指数：9
- 供职机构：西南石油大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省科技计划项目四川省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程文化科学天文地球电气工程更多>>
- 异形PDC齿切削破碎非均质花岗岩机理研究被引量：13
- 2022年
- 为了进一步明晰难钻地层(如花岗岩地层)中异形PDC齿的破岩机理,采用有限元建立了含不同矿物组分的细观非均质花岗岩模型,同时还建立了10种常见的异形PDC齿在不同围压条件下的切削破岩模型,并对其破岩机理进行了分析。研究结果表明:鞍形齿和双曲面齿的破岩效率最高,其原因为这两种齿形能在实现移除区的脆性破碎的同时减少影响区的纵向破碎;围压对钻齿的破岩效率和攻击性有抑制作用,其原因为围压的增加使得移除区以塑性破碎为主,且锥形齿的破岩效率对围压变化最敏感,而围压的增加对双曲面齿和鞍形齿的破岩效率抑制作用最不显著;研究的10种PDC齿形被分为曲面齿、平面齿和凸刃齿3类,且这3类齿的应力集中状态依次增大。研究结果可为钻齿的选择、钻头的设计优化以及钻井参数的优选提供依据。
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- 关键词：破岩机理花岗岩围压有限元
- 单齿切削破碎非均质花岗岩微宏观机理研究被引量：4
- 2022年
- 深部难钻地层岩石硬度大、可钻性差等问题是制约深层非均质硬地层钻井提速的瓶颈问题,深入研究其切削破碎机理对于提高钻进速度、降低钻井成本有重要意义。该文采用离散元PFC2D—GBM (Particle Flow Code 2D—grain-based model)来模拟硬脆性的非均质花岗岩,研究了不同液柱压力、晶粒尺寸、晶粒随机分布特性、钻齿倾角、切削深度和速度等条件下的单齿切削破碎花岗岩机理。研究发现:晶间剪切裂纹和晶内拉伸裂纹是切削过程中花岗岩产生的两种主要裂纹类型;切削力随着切削行程表现出明显的波动,切削力大小急剧增大和降低,并且随着液柱压力、切削深度和切削齿倾角的增大表现得更加明显;液柱压力、晶粒尺寸和晶粒的随机分布特性对切屑形态有很大影响,相比之下,与上述三个因素相比,切削深度、刀具前角和切削速度对切屑形态影响不大。研究结果对于深入认识花岗岩切削破碎机理有重要意义,可为改进破岩钻头的设计提供依据。
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- 关键词：花岗岩PFC非均质性
- 基于自适应动态约束边界耦合优化的机械钻速预测方法
- 本发明公开了基于自适应动态约束边界耦合优化的机械钻速预测方法，包括：分别构建第一、第二多层感知机；利用网格搜索法建立自适应动态约束边界调整方法下的耦合优化模型；分别将第一、第二多层感知机与耦合优化模型连接；获取第一数据集...
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- 一种热致裂辅助钻头高效破岩钻井提速系统
- 本发明设计涉及一种热致裂辅助钻头高效破岩钻井提速系统，其装置包括甲烷罐、氧气罐、钻井液罐、加压空气罐、高压管汇、连接接头、三通道旋转接头、涡轮钻具、燃烧室、钻头。所述涡轮钻具为井底钻头提供扭矩；甲烷在所述燃烧室内点燃，并...
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- 一种主动旋转变频的泥浆驱动型重载液动冲击锤
- 本发明涉及一种主动旋转变频的泥浆驱动型重载液动冲击锤，扭矩传递接头短节，L型上TC轴承，L型下TC轴承，固定非旋转外壳，锚定销钉，换向阀套，旋转中芯轴，连接外壳，活塞，下外壳，冲锤，防掉环，内花键接头短节，硬质合金钻头，...
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- 热孔弹塑性完全耦合作用下的井底岩石应力分布被引量：7
- 2016年
- 井底待破碎岩石所处的应力状态作为影响其破碎的关键因素而直接影响着钻井效率,建立综合考虑上覆岩层压力、水平地应力、液柱压力以及孔隙压力和地层温差完全耦合作用下井底岩石的三维物理模型,借助有限元软件进行求解,研究在不同液柱压力、不同井深、不同温差以及不同渗透系数作用下井底岩石应力分布的数值解。结果表明:液柱压力、井深以及温差越大,井底表面岩石最大主应力越大;渗透系数减小,井底表面最大主应力先增大后减小;在井眼轴向方向,在距离井底表面以下一定距离之后,液柱压力和井深越大,岩石最大主应力越小;温差对岩石最大主应力没有影响。
- 祝效华刘伟吉
- 关键词：数值解
- 一种用于电脉冲破岩的磁开关脉冲发生器
- 本发明公开了一种用于电脉冲破岩的磁开关脉冲发生器，包括电源、整流滤波模块、储能模块、开关模块、变压器、预击穿模块、磁开关模块和负载；电源给整个脉冲发生器充电，整流滤波模块对电源输入的电压波形进行整流和过滤；开关模块调节脉...
- 祝效华罗云旭刘伟吉陈梦秋胡海张有建
- 一种以破岩效益系数为指标的PDC齿形优选评价方法
- 本发明公开了一种以破岩效益系数为指标的PDC齿形优选评价方法，从PDC钻齿的几何形状、攻击性能、受力状态、寿命与破岩效率之间的关系出发，提出以破岩效益系数为指标的PDC齿形优选评价方法，为PDC齿形优选提供一定的理论依据...
- 刘伟吉胡海祝效华 罗云旭
- 一种新型清管器收发装置
- 本实用新型涉及一种用于清管器进出管道的收发装置，它将清管器进出管道的作业机械化，减少了操作人员，提高了工作效率。其技术方案是：清管器收发装置由推拉板，固定齿轮，动力箱，底座组成；底座有四根脚柱，用X固定架固定，底座的底板...
- 王宇刘伟吉祝效华
- 一种液相放电等离子体冲击波破岩系统及方法
- 本发明公开了一种液相放电等离子体冲击波破岩系统及方法，包括液电破岩装置，装置两端分别通过高压电缆和接地电缆通过超高压电缆连接到电容储能增压触发器，电容储能增压触发器通过高压脉冲充电电源正极线、高压脉冲充电电源地线、连接到...
- 祝效华唐无忌刘伟吉
