ACCUEIL

Consignes aux
auteurs et coordonnateurs
Nos règles d'éthique
Auteurs : soumettez
votre article en ligne
Autres revues >>

Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 41/3-4 - 2017  - pp.299-311  - doi:10.3166/acsm.41.299-311
TITRE
Simulation du processus de déformation du forages au diamant synthétique polycristallin sous un couple d'impact circonférentiel

TITLE
Simulation of rock-breaking process of polycrystalline diamond compact bit under circumferential impact torque

RÉSUMÉ

La vibration de stick-slip est un point commun dans le forages au diamant synthétique polycristallin (PDC en anglais), ce qui entraîne au niveau de forage une défaillance précoce, une faible efficacité et un coût élevé. Inspiré par l'application de l'impacteur de torsion, cet article établit un modèle de simulation numérique 3D dynamique non linéaire dans lequel le critère de Drucker-Prager est pris comme critère de rendement de la roche. Ensuite, le modèle a été appliqué pour simuler le processus dynamique de déformation du forages au diamant synthétique polycristallin sous un couple d’impact circonférentiel. Les résultats montrent que la vibration de stick-slip a été pratiquement éliminée sous le couple d'impact et que le taux de pénétration (ROP en anglais) a été multiplié par trois. Cela signifie que l'application du couple d'impact circonférentiel au forages au diamant synthétique polycristallin peut réduire la vibration du stick-slip et améliorer le taux de pénétration. Les résultats de la recherche fournissent des indications théoriques sur l’application de l’impacteur de torsion sur le forages au diamant synthétique polycristallin.



ABSTRACT

Stick-slip vibration is commonplace in the drilling of polycrystalline diamond compact (PDC) bit, which leads to early bit failure, low drilling efficiency and high drilling cost. Inspired by the application of torsional impactor, this paper establishes a nonlinear dynamic 3D numerical simulation model, in which the Drucker-Prager criterion is taken as the yield criterion of the rock. Then, the model was applied to simulate the dynamic rock-breaking process of the PDC bit under circumferential torque impactor. The results show that the stick-slip vibration was basically eliminated under the torque impactor, and the rate of penetration (ROP) increased by three times. This means the application of circumferential torque impactor to PDC bit can reduce the stick-slip vibration and enhance the ROP. The research findings provide a theoretical guidance on the application of torsional impactor on PDC bit



AUTEUR(S)
Meiqiu LI, Ziyu YANG, Jiawen LI, Sizhu ZHOU

MOTS-CLÉS
impacteur de torsion, forages au diamant synthétique polycristallin, vibration de stick-slip, simulation de déformation de la roche.

KEYWORDS
torsional impactor, polycrystalline diamond compact (PDC) bit, stick-slip vibration, rock-breaking simulation.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

 PRIX
• Abonné (hors accès direct) : 7.5 €
• Non abonné : 15.0 €
|
|
--> Tous les articles sont dans un format PDF protégé par tatouage 
   
ACCÉDER A L'ARTICLE COMPLET  (311 Ko)



Mot de passe oublié ?

ABONNEZ-VOUS !

CONTACTS
Comité de
rédaction
Conditions
générales de vente

 English version >> 
Lavoisier