| 中文摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 创新点摘要 | 第7-12页 |
| 主要符号表 | 第12-21页 |
| 第1章 引言 | 第21-33页 |
| ·选题依据及研究双级PDC 钻头的意义 | 第21-22页 |
| ·国内外有关研究的现状 | 第22-31页 |
| ·常规 PDC 钻头的破岩机理研究概况 | 第22-24页 |
| ·常规 PDC 钻头的水力结构研究现状 | 第24-28页 |
| ·常规 PDC 钻头的设计模型及设计软件研究概况 | 第28-29页 |
| ·常规 PDC 钻头的使用技术研究现状 | 第29-31页 |
| ·本文研究的内容和技术路线 | 第31-33页 |
| ·主要研究内容 | 第31-32页 |
| ·技术路线 | 第32-33页 |
| 第2章 双级PDC 钻头的井底应力场研究 | 第33-59页 |
| ·有限元程序或软件的发展简况 | 第33-34页 |
| ·井底应力场分析的有限元方法基础 | 第34-45页 |
| ·井底应力场分析的数学模型 | 第34-35页 |
| ·井底应力场分析的单元模型 | 第35-36页 |
| ·井底应力场分析的材料模型 | 第36-45页 |
| ·开挖方法的基本思想 | 第45-46页 |
| ·双级PDC钻头井底的应力场分析 | 第46-54页 |
| ·双级PDC 钻头的结构特点 | 第46页 |
| ·双级PDC钻头的井底模型描述 | 第46-49页 |
| ·求解选项 | 第49页 |
| ·双级PDC钻头的井底应力场的求解步骤 | 第49页 |
| ·双级PDC 钻头及常规 PDC 钻头的井底应力场的有限元分析程序 | 第49-50页 |
| ·井底应力场模型的验证 | 第50-51页 |
| ·双级PDC钻头的井底应力场 | 第51-54页 |
| ·常规 PDC 钻头井底的应力场分析 | 第54-55页 |
| ·常规 PDC 钻头的井底模型描述 | 第54页 |
| ·常规PDC钻头的井底应力场 | 第54-55页 |
| ·双级PDC 钻头和常规PDC 钻头的井底Mises 等效应力比较 | 第55-56页 |
| ·利用井底应力场优选双级 PDC 钻头的导眼体直径 | 第56-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第3章 双级流量分配的理论研究 | 第59-69页 |
| ·双级分流系统 | 第59页 |
| ·双级流量分配公式推导 | 第59-62页 |
| ·并联管路水力特点 | 第59-60页 |
| ·喷嘴组压力降 | 第60页 |
| ·级间钻柱压耗 | 第60-62页 |
| ·双级流量分配及双级PDC 钻头两体喷嘴组设计程序 | 第62页 |
| ·双级流量分配的参变分析 | 第62-66页 |
| ·扩眼体喷嘴组的当量直径对导眼体分流流量的影响关系 | 第63-64页 |
| ·导眼体喷嘴组的当量直径对导眼体分流流量的影响关系 | 第64-65页 |
| ·级间段长对导眼体分流流量的影响关系 | 第65-66页 |
| ·其它参数对导眼体分流流量的影响关系 | 第66页 |
| ·双级流量分配的原则和方法 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-69页 |
| 第4章 双级PDC 钻头的钻具组合的有限元方法研究 | 第69-98页 |
| ·钻具组合分析的有限元方法基础 | 第69-79页 |
| ·钻具组合分析的数学模型 | 第69-70页 |
| ·钻具组合分析的单元模型 | 第70-79页 |
| ·钻进趋势预测方法 | 第79-80页 |
| ·常规钻头的钻井趋势预测方法 | 第79-80页 |
| ·双级PDC钻头的钻井趋势预测方法 | 第80页 |
| ·双级PDC 钻头的钻具组合模型描述 | 第80-84页 |
| ·双级PDC钻头的井眼及钻柱轴线假设 | 第80页 |
| ·双级PDC钻头的钻具组合的实体模型 | 第80-81页 |
| ·双级PDC钻头的钻具组合的有限元模型 | 第81-84页 |
| ·双级 PDC 钻头的钻具组合的有限元模型的求解 | 第84页 |
| ·求解选项 | 第84页 |
| ·模型求解过程 | 第84页 |
| ·双级 PDC 钻头和常规钻头的钻具组合的有限元分析程序 | 第84页 |
| ·有限元分析模型的检验 | 第84-91页 |
| ·计算基本参数 | 第84-85页 |
| ·检验用钻具组合及理论特性与实际特性比较 | 第85-91页 |
| ·双级 PDC 钻头的钻具组合的有限元方法分析 | 第91-95页 |
| ·塔式钻具组合 | 第92-95页 |
| ·塔式钟摆钻具组合 | 第95页 |
| ·本章小结 | 第95-98页 |
| 第5章 双级PDC 钻头的设计步骤、流程及软件 | 第98-107页 |
| ·双级PDC 钻头的设计步骤 | 第98-104页 |
| ·设计针对的地层研究 | 第98页 |
| ·双级PDC 钻头的导眼体直径的确定 | 第98页 |
| ·双级PDC 钻头的导眼体的选型或设计 | 第98-99页 |
| ·双级PDC 钻头的扩眼体的设计 | 第99-103页 |
| ·级间段长的确定 | 第103页 |
| ·两级的喷嘴组设计 | 第103-104页 |
| ·双级 PDC 钻头的设计流程图 | 第104页 |
| ·双级 PDC 钻头的优化设计软件 | 第104-105页 |
| ·双级PDC 钻头的优化设计软件的界面 | 第104-105页 |
| ·双级PDC 钻头的优化设计软件的菜单 | 第105页 |
| ·本章小结 | 第105-107页 |
| 第6章 双级PDC 钻头的开发及试验 | 第107-116页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的设计 | 第107-112页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头设计针对的地层 | 第107-108页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的导眼体直径的确定 | 第108页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的导眼体的设计 | 第108页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的扩眼体的设计 | 第108-111页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的级间段长 | 第111页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的两体的喷嘴组 | 第111页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的设计数据汇总 | 第111-112页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的试验 | 第112-115页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的试验方案 | 第112-114页 |
| ·PD5352M-241.3x311.2 钻头的试验 | 第114-115页 |
| ·本章小结 | 第115-116页 |
| 第7章 总结论 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-126页 |
| 附录A PDC钻头的扭矩公式研究 | 第126-137页 |
| A.1 PDC 钻头扭矩分析理论 | 第126-129页 |
| A.2 岩石强度、钻压和破岩扭矩间的关系 | 第129-131页 |
| A.3 直径、钻压和破岩扭矩间的关系 | 第131-133页 |
| A.4 任意岩石强度、直径、钻压下的破岩扭矩 | 第133-136页 |
| A.5 PDC 钻头的摩擦扭矩 | 第136页 |
| A.6 PDC 钻头的扭矩公式 | 第136-137页 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
| 作者简介 | 第139页 |
