摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-9页 |
目录 | 第10-14页 |
图目录 | 第14-18页 |
表目录 | 第18-19页 |
论文中使用的符号及单位 | 第19-21页 |
1 绪论 | 第21-45页 |
1.1 引言 | 第21-25页 |
1.2 液电破碎的研究进展(EHD method) | 第25-31页 |
1.2.1 基础研究 | 第25-26页 |
1.2.2 工业应用 | 第26-31页 |
1.3 电破碎的研究进展(ED method) | 第31-39页 |
1.3.1 基础研究 | 第31-33页 |
1.3.2 应用研究 | 第33-39页 |
1.4 脉冲等离子体钻井 | 第39-43页 |
1.4.1 研究现状 | 第39-41页 |
1.4.2 存在的问题和挑战 | 第41-43页 |
1.5 本文的研究内容 | 第43-45页 |
2 电破碎岩石的基础过程 | 第45-69页 |
2.1 引言 | 第45-46页 |
2.2 等离子体通道的形成 | 第46-52页 |
2.2.1 固体电介质电击穿理论 | 第46-47页 |
2.2.2 岩石的电击穿 | 第47-52页 |
2.3 等离子体通道中能量注入 | 第52-55页 |
2.4 等离子体通道发展引起岩石的变形与破坏 | 第55-68页 |
2.5 本章小结 | 第68-69页 |
3 实验方法、装置和材料 | 第69-81页 |
3.1 实验方法 | 第69-70页 |
3.1.1 针—板电极对下岩石电击穿场强的测试 | 第69-70页 |
3.1.2 针—针电极对下岩石破碎效应的研究 | 第70页 |
3.2 实验装置 | 第70-76页 |
3.2.1 电源系统 | 第70-75页 |
3.2.2 反应器 | 第75-76页 |
3.3 实验材料 | 第76-78页 |
3.4 测试设备 | 第78-81页 |
4 针—板电极对下岩石电击穿的实验研究 | 第81-95页 |
4.1 10~20J高压短脉冲下岩石电击穿的实验研究 | 第81-90页 |
4.1.1 岩石电击穿现象 | 第81-83页 |
4.1.2 高压短脉冲作用下岩石的电击穿场强 | 第83-90页 |
4.2 Marx发生器电破碎岩石的实验研究 | 第90-92页 |
4.3 讨论与分析 | 第92-94页 |
4.3.1 岩石的空隙率对其电击穿场强的影响 | 第92-93页 |
4.3.2 岩石的厚度对其电击穿场强的影响 | 第93-94页 |
4.4 本章小结 | 第94-95页 |
5 针—针电极放电破碎岩石的实验研究 | 第95-125页 |
5.1 针—针电极水中放电现象 | 第95-105页 |
5.1.1 电场强度对放电的影响 | 第95-103页 |
5.1.2 电导率对放电的影响 | 第103-105页 |
5.2 针—针电极与岩石接触情况下的放电 | 第105-109页 |
5.2.1 放电参数 | 第105-107页 |
5.2.2 放电形式分析 | 第107-109页 |
5.3 针—针电极放电对岩石的破碎 | 第109-116页 |
5.3.1 破碎结果 | 第109-111页 |
5.3.2 破碎形态 | 第111-113页 |
5.3.3 破碎因素分析 | 第113-116页 |
5.4 361J高压短脉冲放电破碎岩石的实验研究 | 第116-122页 |
5.4.1 放电参数 | 第116-119页 |
5.4.2 破碎效应 | 第119-122页 |
5.5 分析与讨论 | 第122页 |
5.5.1 不同能量等级下放电参数的变化 | 第122页 |
5.5.2 不同能量等级下破碎效应的差异 | 第122页 |
5.6 本章小结 | 第122-125页 |
6 脉冲等离子体钻井装备的研制 | 第125-169页 |
6.1 钻井装备整体设计概述 | 第125-128页 |
6.1.1 系统结构 | 第125-127页 |
6.1.2 工作过程 | 第127-128页 |
6.2 高压脉冲电源 | 第128-152页 |
6.2.1 初级脉冲充电电源 | 第128-131页 |
6.2.2 组合脉冲形成网络 | 第131-138页 |
6.2.3 脉冲形成线 | 第138-139页 |
6.2.4 高压储能电容 | 第139页 |
6.2.5 LCR触发多级多通道火花开关 | 第139-152页 |
6.3 脉冲传输线 | 第152-155页 |
6.3.1 低波阻抗传输线研制的目的 | 第152页 |
6.3.2 传输线的结构和性能 | 第152-155页 |
6.4 钻井机构 | 第155-159页 |
6.4.1 机架 | 第155页 |
6.4.2 钻井杆 | 第155-156页 |
6.4.3 重力压盘 | 第156-158页 |
6.4.4 导向杆 | 第158页 |
6.4.5 其它的钻井结构 | 第158-159页 |
6.5 钻头电极 | 第159-162页 |
6.6 钻机的工作性能 | 第162-164页 |
6.6.1 采用自制缆的实验结果 | 第162-163页 |
6.6.2 采用RG218电缆的实验结果 | 第163-164页 |
6.7 分析与讨论 | 第164-166页 |
6.8 本章小结 | 第166-169页 |
7 结论与展望 | 第169-174页 |
7.1 结论 | 第169-170页 |
7.2 展望 | 第170-174页 |
参考文献 | 第174-185页 |
致谢 | 第185-186页 |
作者简历及在读期间主要的研究成果 | 第186-187页 |