空气锤钎头破岩机理仿真分析

被引：9

作者：

何霞 ^{[1
]}

王德贵 ^{[1
,2
]}

刘清友 ^{[1
]}

朱海燕 ^{[3
]}

机构：

[1] 西南石油大学机电工程学院

[2] 宝鸡石油机械有限责任公司

[3] 中国石油大学(北京)石油工程学院

来源：

石油机械 | 2011年 / 39卷 / 07期

关键词：

空气锤钎头; 破岩机理; 仿真模型; ANSYS;

D O I：

10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2011.07.008

中图分类号：

TE921.2 [];

学科分类号：

082001 ;

摘要：

基于非线性动力学理论,利用ANSYS/LS-DYNA显式动力学分析软件建立空气锤钎头与岩石的破岩机理仿真模型,对钎头的破岩过程进行仿真分析,认为钎头破碎岩石的过程分为4个阶段,即弹性变形阶段、塑性变形阶段、裂纹萌生阶段和破碎完成阶段。最后对花岗岩、砂岩、白云岩、页岩、灰岩5种不同类型的岩石在同一条件下的破岩结果进行比较。结果表明,花岗岩的侵入深度最小,灰岩的侵入深度最大;页岩的体积破碎量最小,花岗岩的体积破碎量最大。由仿真发现,岩石体积破碎主要发生在卸载阶段。不同类型岩石的体积破碎量和侵深虽然不同,但整体的破岩曲线走向是一致的,即破岩规律是相似的。

引用

页码：15 / 18+5 +5

页数：5

共 6 条

[1] 岩体中爆炸与冲击下的破坏研究 [J].

王明洋 ;

戚承志 ;

钱七虎 .

辽宁工程技术大学学报(自然科学版), 2001, (04) :385-389

[2]

物探潜孔钻头破岩机理、动力学研究及结构改进[D]. 金鑫.西南石油学院. 2005

[3]

Rotary percussion drilling .2 Harpst W E,Davis E E. Oil and Gas Journal . 1949

[4]

Rotary percussion drilling in west Texas .2 Wanamaker J A. World Oil . 1951

[5]

空气锤钎头工作机理及结构优化研究 .2 朱海燕. 西南石油大学 . 2009

[6]

Dynamically modelingrock failure in percussion drilling .2 Gang H,Mike B,Maurice B D. A-merican Rock Mechanics Association . 2005

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