| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-13页 |
| 1.2.1 岩石可钻性研究现状 | 第9-11页 |
| 1.2.2 机械比能研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 PDC钻头破岩仿真研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 | 第13-15页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第14页 |
| 1.3.3 创新点 | 第14-15页 |
| 第2章 岩石静态力学实验研究 | 第15-24页 |
| 2.1 岩石的主要物性特征 | 第15-16页 |
| 2.2 影响岩石力学性质的主要因素 | 第16-17页 |
| 2.3 静态力学实验研究 | 第17-23页 |
| 2.3.1 岩石的单轴抗压强度实验 | 第17-18页 |
| 2.3.2 模拟井底围压下岩石的三轴压缩实验 | 第18-23页 |
| 2.3.3 岩石的抗拉强度实验 | 第23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 第3章 实验设备及井底应力状态模拟 | 第24-31页 |
| 3.1 实验设备简介 | 第24-25页 |
| 3.2 实验准备及实验流程 | 第25-27页 |
| 3.2.1 实验准备 | 第25-26页 |
| 3.2.2 实验流程 | 第26-27页 |
| 3.3 数据处理方法 | 第27-28页 |
| 3.4 井底应力状态分析及模拟 | 第28-30页 |
| 3.4.1 井底应力状态分析 | 第28-29页 |
| 3.4.2 井底应力状态模拟 | 第29-30页 |
| 3.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第4章 模拟井下岩石可钻性实验及分析 | 第31-63页 |
| 4.1 模拟井下干岩样的可钻性实验 | 第31-39页 |
| 4.1.1 井底围压下干岩样的可钻性实验 | 第32-35页 |
| 4.1.2 围压和液柱压力共同作用下干岩样的可钻性实验 | 第35-39页 |
| 4.2 模拟井下饱和油岩样的可钻性实验 | 第39-46页 |
| 4.2.1 井底围压下饱和油岩样的可钻性实验 | 第40-43页 |
| 4.2.2 围压和液柱压力共同作用下油饱和岩样的可钻性实验 | 第43-46页 |
| 4.3 模拟井下水饱和岩样的可钻性实验 | 第46-53页 |
| 4.3.1 井底围压下水饱和岩样的可钻性实验 | 第47-50页 |
| 4.3.2 围压和液柱压力共同作用下水饱和岩样的可钻性实验 | 第50-53页 |
| 4.4 不同饱和介质下可钻性极值的对比 | 第53-57页 |
| 4.4.1 不同饱和介质下牙轮微钻头可钻性极值对比 | 第53页 |
| 4.4.2 不同饱和介质下PDC微钻头可钻性极值对比 | 第53-54页 |
| 4.4.3 推荐模拟井下岩石可钻性极值的实验方法 | 第54页 |
| 4.4.4 利用三轴强度数据推测可钻性极值 | 第54-56页 |
| 4.4.5 由可钻性极值推算钻速方程可钻性 | 第56-57页 |
| 4.5 基于可钻性实验的机械比能方程验证 | 第57-62页 |
| 4.5.1 机械比能理论及研究现状 | 第57-58页 |
| 4.5.2 机械比能方程的验证 | 第58-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 模拟井下可钻性实验仿真 | 第63-79页 |
| 5.1 前处理器的选择及实现 | 第63-67页 |
| 5.1.1 有限元思想及分析步骤 | 第63-64页 |
| 5.1.2 Hypermesh前处理器及建模流程 | 第64-65页 |
| 5.1.3 Hypermesh仿真前处理及后处理流程 | 第65-67页 |
| 5.2 模拟井下PDC微钻头破岩仿真 | 第67-77页 |
| 5.2.1 不同围压和液柱压力下PDC微钻头破岩仿真 | 第68-70页 |
| 5.2.2 不同围压下PDC微钻头破岩仿真 | 第70-73页 |
| 5.2.3 不同液柱压力下PDC微钻头破岩仿真 | 第73-77页 |
| 5.3 本章小结 | 第77-79页 |
| 第6章 结论与建议 | 第79-81页 |
| 6.1 结论 | 第79-80页 |
| 6.2 建议 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第88页 |
