煤层气钻机试验台设计及破岩机理研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第10-24页 |
| 1.1 选题背景 | 第10页 |
| 1.2 课题来源、目的及意义 | 第10-11页 |
| 1.2.1 课题来源 | 第10-11页 |
| 1.2.2 课题研究的目的及意义 | 第11页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第11-22页 |
| 1.3.1 国外煤层气钻机研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.2 国外破岩机理研究 | 第15-16页 |
| 1.3.3 国内煤层气钻机研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3.4 国内破岩机理研究 | 第20-22页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第22页 |
| 1.5 解决的关键问题和主要创新点 | 第22-24页 |
| 第二章 横向钻进破岩机理试验台设计 | 第24-40页 |
| 2.1 试验台设计方法与参数确定 | 第25-26页 |
| 2.2 试验台结构设计 | 第26-27页 |
| 2.3 试验台机械系统设计 | 第27-33页 |
| 2.3.1 试验台底架设计 | 第27-29页 |
| 2.3.2 钻头加载系统设计 | 第29-31页 |
| 2.3.3 围压加载系统设计 | 第31-33页 |
| 2.4 试验台控制系统设计 | 第33-38页 |
| 2.4.1 液压系统设计 | 第33-36页 |
| 2.4.2 传感器的选择 | 第36-37页 |
| 2.4.3 控制系统方案介绍 | 第37页 |
| 2.4.4 电控柜外形介绍 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-40页 |
| 第三章 岩体损伤特性研究 | 第40-56页 |
| 3.1 岩体本构模型对损伤研究的意义 | 第40页 |
| 3.2 破岩机理理论 | 第40-46页 |
| 3.2.1 岩石分类及损伤理论 | 第41-42页 |
| 3.2.2 损伤因子及等效性假设 | 第42-45页 |
| 3.2.3 Weibull统计分布函数 | 第45-46页 |
| 3.3 岩体本构模型的建立 | 第46-47页 |
| 3.3.1 单轴加载本构模型 | 第46页 |
| 3.3.2 三轴加载本构模型 | 第46-47页 |
| 3.4 本构模型参数的确定 | 第47-50页 |
| 3.5 岩体损伤特性 | 第50页 |
| 3.6 岩体本构与损伤模型曲线 | 第50-53页 |
| 3.6.1 两种模型曲线绘制 | 第50-53页 |
| 3.6.2 两种模型曲线分析 | 第53页 |
| 3.7 本章小结 | 第53-56页 |
| 第四章 钻具钻进岩石过程的仿真分析 | 第56-68页 |
| 4.1 有限元基本理论 | 第56-57页 |
| 4.2 钻具选择 | 第57-59页 |
| 4.2.1 钻具作用及分类 | 第57页 |
| 4.2.2 钻具选用背景 | 第57-58页 |
| 4.2.3 短螺旋钻具结构及分类 | 第58-59页 |
| 4.3 钻具切削岩石的有限元分析前处理 | 第59-62页 |
| 4.4 钻具切削岩石过程的有限元分析后处理 | 第62-67页 |
| 4.4.1 钻具与岩石接触瞬间仿真 | 第62页 |
| 4.4.2 切削深度对岩石应力及应变的影响 | 第62-65页 |
| 4.4.3 切削速度对岩石应力及应变的影响 | 第65-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-68页 |
| 第五章 结论与展望 | 第68-70页 |
| 5.1 结论 | 第68-69页 |
| 5.2 展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-74页 |
| 作者简介 | 第74页 |
| 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76页 |
