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冰层回转钻进钻头切削具温度理论计算分析

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曹品鲁, 陈卓, 曹宏宇, 董硕, 崔国庆. 冰层回转钻进钻头切削具温度理论计算分析[J]. 钻探工程, 2020, (1): 5-12. doi: 10.12143/j.tkgc.2020.01.002
引用本文: 曹品鲁, 陈卓, 曹宏宇, 董硕, 崔国庆. 冰层回转钻进钻头切削具温度理论计算分析[J]. 钻探工程, 2020, (1): 5-12. doi: 10.12143/j.tkgc.2020.01.002
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CAO Pinlu, CHEN Zhuo, CAO Hongyu, DONG Shuo, CUI Guoqing. Theoretical calculation and analysis on cutting heat with drilling fluid in ice core drilling[J]. DRILLING ENGINEERING, 2020, (1): 5-12. doi: 10.12143/j.tkgc.2020.01.002
Citation: CAO Pinlu, CHEN Zhuo, CAO Hongyu, DONG Shuo, CUI Guoqing. Theoretical calculation and analysis on cutting heat with drilling fluid in ice core drilling[J]. DRILLING ENGINEERING, 2020, (1): 5-12. doi: 10.12143/j.tkgc.2020.01.002
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冰层回转钻进钻头切削具温度理论计算分析

  • 吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130061;吉林大学极地研究中心,吉林 长春 130061

  • 吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130061;吉林大学极地研究中心,吉林 长春 130061

  • 吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130061

  • 吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130061

  • 吉林大学建设工程学院,吉林 长春 130061

  • 基金项目:

    国家自然科学基金项目面上基金"冰层取芯钻探暖冰破碎机理及冰屑运移规律研究"

详细信息

  • 中图分类号: P634.1

Theoretical calculation and analysis on cutting heat with drilling fluid in ice core drilling

    摘要
  • 极地冰盖底部暖冰层冰的脆性小而粘弹性大,且温度和压力较高,可钻性差.回转钻进时产生的切削热量极易使冰屑处于熔融或半融状态,致使冰屑相互聚结成团,甚至会在钻具局部位置再次冻结,导致孔内事故频发.为了解冰层回转钻进时切削具的温度变化规律,本文对切削具的受力特性和传热规律进行了理论研究,建立了钻井液循环条件下切削具温度计算理论模型,对切削具的温度变化及影响因素进行了深入分析.结果表明,回转速度、切削深度、冰与切削具间的摩擦系数、切削具刃前角及冰的抗剪强度等参数对切削温度均有重要影响,而低温钻井液虽有良好的冷却、降温效果,但仍可使切削具温度升温2~5℃,为暖冰层钻进带来不利影响,需深入优化钻进参数组合.
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刊出日期:  2020-01-10

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