| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-12页 |
| 1.3 课题的研究内容和方法 | 第12-14页 |
| 第二章 煤岩的性质及破碎分级预测分析 | 第14-20页 |
| 2.1 煤岩的微结构特征及影响 | 第14-16页 |
| 2.2 Hoek-Brown 准则的应用 | 第16-20页 |
| 2.2.1 Hoek-Brown 准则 | 第16-17页 |
| 2.2.2 Hoek-Brown 准则在煤岩破碎分级中的应用 | 第17-20页 |
| 第三章 井眼围岩应力分析 | 第20-33页 |
| 3.1 井眼的初始应力状态 | 第20-24页 |
| 3.1.1 基本概念 | 第20-21页 |
| 3.1.2 垂直地应力计算模型 | 第21页 |
| 3.1.3 水平地应力计算模型 | 第21-24页 |
| 3.2 钻井井眼的围压分析 | 第24-31页 |
| 3.2.1 基本条件 | 第24-25页 |
| 3.2.2 基本方程 | 第25-26页 |
| 3.2.3 井眼围压分布 | 第26-31页 |
| 3.3 深部斜井围压分析 | 第31页 |
| 3.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 第四章 煤岩受单齿冲击破碎的数值模拟 | 第33-51页 |
| 4.1 ANSYS/LS-DYNA | 第33-37页 |
| 4.1.1 LS-DYNA 简介 | 第33页 |
| 4.1.2 LS-DYNA 程序算法基础 | 第33-37页 |
| 4.2 模型的建立 | 第37-38页 |
| 4.3 钻头及地层参数 | 第38-41页 |
| 4.4 计算结果及分析 | 第41-46页 |
| 4.5 参数变化对破岩效率的影响 | 第46-50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 静荷载作用下煤岩破碎的数值模拟 | 第51-64页 |
| 5.1 静荷载作用下 PDC 钻头破岩的数值模拟 | 第51-57页 |
| 5.1.1 模型的建立 | 第51页 |
| 5.1.2 钻头及地层参数 | 第51-52页 |
| 5.1.3 计算结果及分析 | 第52-57页 |
| 5.2 静荷载作用下冲旋钻头破岩的数值模拟 | 第57-63页 |
| 5.2.1 模型的建立 | 第57页 |
| 5.2.2 钻头及地层参数 | 第57-58页 |
| 5.2.3 计算结果及分析 | 第58-63页 |
| 5.3 本章小结 | 第63-64页 |
| 第六章 动荷载作用下煤岩破碎的数值模拟 | 第64-79页 |
| 6.1 PDC 钻头在不同加载波形下的破岩效率对比分析 | 第64-70页 |
| 6.1.1 应力及位移对比分析 | 第64-70页 |
| 6.1.2 破岩效率对比分析 | 第70页 |
| 6.2 冲旋钻头在不同加载波形下的破岩效率对比分析 | 第70-76页 |
| 6.2.1 应力及位移对比分析 | 第70-76页 |
| 6.2.2 破岩效率对比分析 | 第76页 |
| 6.3 不同破碎分级下煤岩的门限钻压及预估钻速 | 第76-77页 |
| 6.4 本章小结 | 第77-79页 |
| 第七章 结论 | 第79-81页 |
| 参考文献 | 第81-84页 |
| 致谢 | 第84页 |
