| 中文摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第16-32页 |
| 1.1 选题背景 | 第16-17页 |
| 1.2 研究目的与意义 | 第17-18页 |
| 1.3 硬岩水平定向钻井技术研究现状 | 第18-28页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第18-24页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第24-27页 |
| 1.3.3 液动冲击回转钻进技术在硬岩水平定向钻井中的优势 | 第27-28页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第28-30页 |
| 本章小结 | 第30-32页 |
| 第2章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具数理模型 | 第32-42页 |
| 2.1 水平定向钻用射流式液动冲击钻具工作原理 | 第32页 |
| 2.2 水平定向钻用射流式液动冲击钻具压力模型 | 第32-39页 |
| 2.2.1 水平定向钻用射流式液动冲击钻具活塞与冲锤受力模型 | 第32-33页 |
| 2.2.2 水平定向钻用射流式液动冲击钻具冲程阶段缸体前腔压力模型 | 第33-36页 |
| 2.2.3 水平定向钻用射流式液动冲击钻具冲程阶段缸体后腔压力模型 | 第36-39页 |
| 2.2.4 水平定向钻用射流式液动冲击钻具回程阶段缸体前后腔压力模型 | 第39页 |
| 2.3 活塞与冲锤运动数学模型 | 第39-40页 |
| 本章小结 | 第40-42页 |
| 第3章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具结构设计 | 第42-72页 |
| 3.1 水平定向钻用射流式液动冲击钻具总体设计 | 第42-56页 |
| 3.1.1 总体技术要求 | 第42-43页 |
| 3.1.2 运行机理 | 第43-44页 |
| 3.1.3 工作参数设计 | 第44-47页 |
| 3.1.4 结构设计 | 第47-56页 |
| 3.2 钻具强度校核 | 第56-64页 |
| 3.2.1 外缸强度计算 | 第56-57页 |
| 3.2.2 缸体强度计算 | 第57-58页 |
| 3.2.3 射流元件寿命计算 | 第58-60页 |
| 3.2.4 莫氏锥度连接强度计算 | 第60-61页 |
| 3.2.5 螺旋密封槽承压能力计算 | 第61-62页 |
| 3.2.6 冲击钻具与牙轮钻头匹配能力 | 第62-64页 |
| 3.3 水平定向钻用射流式液动冲击钻具加工工艺 | 第64-71页 |
| 3.3.1 射流元件 | 第65-66页 |
| 3.3.2 缸体 | 第66-67页 |
| 3.3.3 活塞 | 第67-68页 |
| 3.3.4 缸盖 | 第68-69页 |
| 3.3.5 冲锤 | 第69-70页 |
| 3.3.6 砧子 | 第70-71页 |
| 本章小结 | 第71-72页 |
| 第4章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具工作特性数值模拟 | 第72-92页 |
| 4.1 计算流体动力学概述 | 第72-73页 |
| 4.2 冲击钻具内部流场数值模拟技术 | 第73-79页 |
| 4.2.1 基本假设 | 第73页 |
| 4.2.2 紊流控制方程 | 第73-75页 |
| 4.2.3 动网格控制方程 | 第75-76页 |
| 4.2.4 几何模型 | 第76-77页 |
| 4.2.5 CFD网格与初始边界条件 | 第77-79页 |
| 4.2.6 用户自定义函数及求解设置 | 第79页 |
| 4.3 数值模拟结果分析 | 第79-90页 |
| 4.3.1 流场分布随工作流量动态变化规律 | 第80-89页 |
| 4.3.2 工作频率随冲击行程动态变化规律 | 第89-90页 |
| 本章小结 | 第90-92页 |
| 第5章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具室内实验装置设计 | 第92-114页 |
| 5.1 实验方案设计 | 第92-99页 |
| 5.1.1 常规性能参数测试方法 | 第92-96页 |
| 5.1.2 电涡流位移传感器非接触测量系统 | 第96-97页 |
| 5.1.3 测试原理 | 第97-99页 |
| 5.2 试验装置设计 | 第99-104页 |
| 5.2.1 试验砧子 | 第99-100页 |
| 5.2.2 托盘 | 第100-101页 |
| 5.2.3 传感器紧固套 | 第101-103页 |
| 5.2.4 隔套 | 第103页 |
| 5.2.5 运动连杆与感应钢片 | 第103-104页 |
| 5.3 测试系统搭建 | 第104-109页 |
| 5.3.1 数据采集系统 | 第105-106页 |
| 5.3.2 试验附属设备 | 第106-109页 |
| 5.4 室内试验 | 第109-112页 |
| 5.4.1 冲击钻具装配 | 第109-110页 |
| 5.4.2 数据采集系统调试与标定 | 第110-111页 |
| 5.4.3 室内试验步骤 | 第111-112页 |
| 本章小结 | 第112-114页 |
| 第6章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具室内实验结果 | 第114-160页 |
| 6.1 行程 100mm时性能参数分析 | 第114-123页 |
| 6.1.1 流量为 1.5 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第114-116页 |
| 6.1.2 流量为 1.7 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第116-118页 |
| 6.1.3 流量为 1.9 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第118-119页 |
| 6.1.4 流量为 2.1 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第119-120页 |
| 6.1.5 流量为 2.3 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第120-123页 |
| 6.2 行程 80mm时性能参数分析 | 第123-131页 |
| 6.2.1 流量为 1.5 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第123-125页 |
| 6.2.2 流量为 1.7 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第125-126页 |
| 6.2.3 流量为 1.9 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第126-128页 |
| 6.2.4 流量为 2.1 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第128-129页 |
| 6.2.5 流量为 2.3 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第129-131页 |
| 6.3 行程 60mm时性能参数分析 | 第131-139页 |
| 6.3.1 流量为 1.5 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第131-133页 |
| 6.3.2 流量为 1.7 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第133-134页 |
| 6.3.3 流量为 1.9 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第134-136页 |
| 6.3.4 流量为 2.1 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第136-137页 |
| 6.3.5 流量为 2.3 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第137-139页 |
| 6.4 行程 40mm时性能参数分析 | 第139-147页 |
| 6.4.1 流量为 1.5 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第139-141页 |
| 6.4.2 流量为 1.7 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第141-142页 |
| 6.4.3 流量为 1.9 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第142-144页 |
| 6.4.4 流量为 2.1 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第144-145页 |
| 6.4.5 流量为 2.3 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第145-147页 |
| 6.5 行程 20mm时性能参数分析 | 第147-154页 |
| 6.5.1 流量为 1.5 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第147-149页 |
| 6.5.2 流量为 1.7 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第149-150页 |
| 6.5.3 流量为 1.9 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第150-151页 |
| 6.5.4 流量为 2.1 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第151-153页 |
| 6.5.5 流量为 2.3 立方每分钟时工作性能参数分析 | 第153-154页 |
| 6.6 数值模拟与实验结果对比 | 第154-158页 |
| 6.6.1 冲击末速度对比 | 第154-155页 |
| 6.6.2 系统压力降对比 | 第155-157页 |
| 6.6.3 工作频率对比 | 第157-158页 |
| 本章小结 | 第158-160页 |
| 第7章 硬岩水平定向钻用射流式液动冲击钻具入井试验 | 第160-166页 |
| 7.1 入井试验方案设计 | 第160-163页 |
| 7.1.1 试验场地 | 第160-161页 |
| 7.1.2 设备配套 | 第161-162页 |
| 7.1.3 入井试验注意事项 | 第162-163页 |
| 7.2 入井试验结果 | 第163-164页 |
| 本章小结 | 第164-166页 |
| 第8章 结论与展望 | 第166-170页 |
| 8.1 论文的主要结论 | 第166-167页 |
| 8.2 论文的创新点 | 第167-168页 |
| 8.3 展望 | 第168-170页 |
| 参考文献 | 第170-176页 |
| 作者简介及读博期间取得的科研成果 | 第176-178页 |
| 致谢 | 第178-179页 |
