| 摘要 | 第4-7页 |
| Abstract | 第7-11页 |
| 第1章 绪论 | 第16-36页 |
| 1.1 选题背景 | 第16-18页 |
| 1.2 油气勘探钻井提速技术 | 第18-24页 |
| 1.2.1 复合式钻井技术 | 第18-20页 |
| 1.2.2 旋冲钻井技术 | 第20-21页 |
| 1.2.3 气体钻井技术 | 第21-22页 |
| 1.2.4 高压喷射钻井技术 | 第22-23页 |
| 1.2.5 水力脉冲式空化射流钻井技术 | 第23-24页 |
| 1.3 空气锤在油气资源勘探钻井应用及发展现状 | 第24-33页 |
| 1.3.1 空气锤在垂直井应用及发展 | 第25-31页 |
| 1.3.2 空气锤在水平井及定向井应用现状 | 第31-33页 |
| 1.4 论文研究的目的及意义 | 第33-34页 |
| 1.4.1 论文研究的目的 | 第33页 |
| 1.4.2 论文研究的意义 | 第33-34页 |
| 1.5 论文研究的内容和方法 | 第34-35页 |
| 1.5.1 论文研究内容 | 第34-35页 |
| 1.5.2 论文研究方法 | 第35页 |
| 本章小结 | 第35-36页 |
| 第2章 闭式循环空气锤钻井工艺研究 | 第36-48页 |
| 2.1 闭式循环空气锤钻井工艺原理研究 | 第36-39页 |
| 2.2 闭式循环空气锤钻井工艺特点 | 第39-41页 |
| 2.3 闭式循环空气锤钻井工艺应用在油气勘探钻井的可行性 | 第41-46页 |
| 本章小结 | 第46-48页 |
| 第3章 闭式循环空气锤及三通道钻具系统研制 | 第48-82页 |
| 3.1 BQ-190闭式循环空气锤研制 | 第48-71页 |
| 3.1.1 BQ-190闭式循环空气锤内部结构设计 | 第48-56页 |
| 3.1.2 BQ-190闭式循环空气锤性能指标 | 第56-58页 |
| 3.1.3 BQ-190闭式循环空气锤防钻头掉落机构设计 | 第58-65页 |
| 3.1.4 BQ-190闭式循环空气锤内部主要零件设计 | 第65-71页 |
| 3.2 球齿钻头结构设计 | 第71-76页 |
| 3.2.1 钻头整体结构参数 | 第72-73页 |
| 3.2.2 钻头底面结构设计 | 第73-74页 |
| 3.2.3 钻头布齿设计 | 第74-76页 |
| 3.3 同轴三通道钻具系统研制 | 第76-81页 |
| 3.3.1 TSB-146同轴三壁钻杆研制 | 第77-79页 |
| 3.3.2 三通道四方主动钻杆研制 | 第79-81页 |
| 本章小结 | 第81-82页 |
| 第4章 钻头齿孔过盈量计算公式推导及模拟分析 | 第82-104页 |
| 4.1 齿孔过盈量计算公式推导 | 第82-87页 |
| 4.2 合金齿与齿孔过盈配合的数值模拟分析 | 第87-102页 |
| 4.2.1 ABAQUS简介 | 第87-89页 |
| 4.2.2 前处理操作 | 第89-90页 |
| 4.2.3 结果分析 | 第90-102页 |
| 4.3 配套球齿钻头齿孔过盈量及固齿工艺选定 | 第102-103页 |
| 本章小结 | 第103-104页 |
| 第5章 闭式循环空气锤动力系统强度分析 | 第104-126页 |
| 5.1 ANSYS-LSDYNA简介 | 第104页 |
| 5.2 闭式循环空气锤动力系统模型建立及前处理 | 第104-106页 |
| 5.2.1 建模及网格划分 | 第104-105页 |
| 5.2.2 前处理参数设定 | 第105-106页 |
| 5.3 应力波在活塞及钻头内的传递分析 | 第106-108页 |
| 5.4 活塞及钻头各变截面的应力分析 | 第108-112页 |
| 5.5 钻头中心孔孔底形状对钻头下部的应力分析 | 第112-118页 |
| 5.5.1 三种中心孔孔底形状钻头轴向截面应力分析 | 第112-114页 |
| 5.5.2 三种中心孔孔底形状钻头颈部变截面的应力分析 | 第114-115页 |
| 5.5.3 三种中心孔孔底形状钻头冠部变截面的应力分析 | 第115-116页 |
| 5.5.4 三种钻头中心孔底与底唇面之间的应力分析 | 第116-118页 |
| 5.6 圆底型中心孔不同孔深对钻头下部的强度影响 | 第118-124页 |
| 5.6.1 钻头颈部变截面的应力分析 | 第118-120页 |
| 5.6.2 钻头冠部变截面的应力分析 | 第120-122页 |
| 5.6.3 中心孔底与钻头底唇面之间的应力分析 | 第122-124页 |
| 本章小结 | 第124-126页 |
| 第6章 三通道钻具系统压力降分析 | 第126-160页 |
| 6.1 TSB-146三壁钻杆压力降计算公式推导 | 第126-129页 |
| 6.1.1 沿程压力损失计算公式 | 第126-128页 |
| 6.1.2 局部压力损失计算公式 | 第128-129页 |
| 6.1.3 压力损失的叠加原则 | 第129页 |
| 6.2 三通道钻具系统压力降的数值模拟分析 | 第129-158页 |
| 6.2.1 Flow Simulation概述 | 第130-136页 |
| 6.2.2 TSB-146三壁钻杆压力降分析 | 第136-152页 |
| 6.2.3 三通道四方主动钻杆压力降分析 | 第152-158页 |
| 本章小结 | 第158-160页 |
| 第7章 模拟管路内部流体压力降试验研究 | 第160-176页 |
| 7.1 试验方法和目的 | 第160-161页 |
| 7.2 试验内容 | 第161页 |
| 7.3 试验原理 | 第161-162页 |
| 7.4 试验系统组成 | 第162-168页 |
| 7.5 试验数据分析 | 第168-175页 |
| 7.5.1 管路长度对压力降的影响 | 第168-170页 |
| 7.5.2 过流断面突变对压力降的影响 | 第170-173页 |
| 7.5.3 气水混合对压力降的影响 | 第173-175页 |
| 本章小结 | 第175-176页 |
| 第8章 结论与展望 | 第176-180页 |
| 8.1 论文主要结论 | 第176-178页 |
| 8.2 论文创新点 | 第178页 |
| 8.3 展望 | 第178-180页 |
| 8.3.1 本文研究的不足 | 第179页 |
| 8.3.2 后续工作展望 | 第179-180页 |
| 参考文献 | 第180-190页 |
| 攻博期间发表的文章及参与的科研项目 | 第190-192页 |
| 致谢 | 第192-193页 |
| 附件 | 第193-194页 |
