PDC碎岩功耗的理论分析与计算

PDC钻头破碎岩石的理论研究，对于合理设计与应用PDC钻头有着非常重要的意义。虽然国内外学者对PDC钻头的碎岩问题进行了诸多的试验和数值模拟研究，但是理论分析研究相对缺乏。PDC碎岩功耗可以定量地从能量角度反映工具破碎岩石的效率，也是评价钻进效率有效指标之一。本文基于单齿PDC的受力模型和接触力学理论，推导了PDC单齿碎岩功耗和PDC钻头碎岩功耗的理论计算公式。结合实例对比分析表明，该公式对于整形PDC片是适用的。研究结果有助于PDC钻头的设计和PDC片的布齿措施，为深化认识PDC切削碎岩机理提供重要的理论依据