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J-GLOBAL ID：202202269828175592   整理番号：22A0575659

不均質花崗岩形成における特殊形状PDCカッタの岩石切削機構【JST・京大機械翻訳】

Rock cutting mechanism of special-shaped PDC cutter in heterogeneous granite formation

著者 (6件)： Zhu Xiaohua (School of Mechatronic Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan, 610500, China) ,  Luo Yunxu (School of Mechatronic Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan, 610500, China) ,  Liu Weiji (School of Mechatronic Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan, 610500, China) ,  Yang Feilong (School of Mechatronic Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan, 610500, China) ,  Li Zhilin (CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co., Ltd., Chengdu, Sichuan, 610051, China) ,  Lu Dengyun (CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co., Ltd., Chengdu, Sichuan, 610051, China)
資料名： Journal of Petroleum Science and Engineering  (Journal of Petroleum Science and Engineering)
巻： 210  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： T0412A  ISSN： 0920-4105  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 特殊形状の多結晶ダイヤモンドコンパクト(PDC)カッタは,硬質アブレシブ形成ドリル加工における浸透速度(ROP)の改善に優位性を示す。しかし,その幾何学的設計と岩石切削機構にはほとんど注意が払われていない。特殊形状PDC(SPDC)カッタの岩石破壊メカニズムの理解を深めて,特定の目標形成におけるSPDCカッタの選択と適用のための一定の参照を提供するため,本論文は,最初に,SPDCカッタの幾何学,攻撃性,応力状態,作業寿命,および岩石切削効率の間の関係からカッタの切削プロセスを評価するための評価指数と同様に,2つの新しい原理(負荷性能(LP)と切削性能(CP))を提案した。次に,研究対象として灰色白花崗岩を用いて,有限要素不均質花崗岩モデル,すなわち,実験によるすべてのキャリブレーション量の相対百分率誤差が7%未満であり,拘束圧の下の10タイプカッタのVoronoi分割と花崗岩切断モデルに基づく。最後に,切削結果を考察し,すべてのカッタのCPを評価した。除去区域における延性-脆性破壊モードと切断工程の影響区域が,SPDCカッタの岩石破壊モードを決定することを見つけた。封圧は,岩石切削効率に抑制効果があり,高い拘束圧は,除去領域における延性支配破壊モードをもたらすからである。拘束圧はカッタのLPとCPを弱めたが,それらの応力分布状態には明白な影響がなかった。拘束圧の増加とともに,「延性-塑性スティックスリップ切断」効果は,除去区域において生じた。円錐形カッター(whose CP係数は4.3×10-3~5.4×10-3N-1)で,サドル形カッター(whose CP係数は3.4×10-3~4.8×10-3N-1)は不均一花崗岩形成の最適選択である。反対に,3枚刃カッタとカスプ形カッタは,不均一花崗岩形成には不適当である。本研究は,SPDCカッタの岩石破壊メカニズムの理解を深め,特定のターゲット形成のためのSPDCカッタの選択のための基礎を提供する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 圧力 ,  延性 ,  塑性 ,  幾何学 ,  *花崗岩 ,  *切削 ,  *岩石 ,  モデル ,  応力分布 ,  脆性破壊 ,  切削性 ,  岩石破壊 ,  ドリル加工 ,  破壊モード
準シソーラス用語： 封圧 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 特殊形状PDCカッタ ,  負荷性能 ,  岩石切削機構 ,  切削性能 ,  花崗岩 ,  閉込め圧力

分類 (1件)： 油層工学  (UA10030G)

タイトルに関連する用語 (7件)： 不均質 ,  花崗岩 ,  特殊形状 ,  PDC ,  カッタ ,  岩石 ,  切削