Analisi del meccanismo di frantumazione della roccia della punta da roccia PDC

1. Analisi della forza di interazione tra una singola punta da roccia PDC e una roccia

Nel processo di formazione della punta da roccia PDC, il pezzo PDC deve essere inserito obliquamente nella matrice di bit. Quindi, durante il processo di perforazione della punta da roccia PDC, la direzione della forza della punta da roccia PDC viene pressata in modo obliquo, spezzando così la roccia.

Quando un PDC cilindrico inclinato è soggetto solo a forza tangenziale, ilPunta da trapano pdcProduce uno spostamento orizzontale sotto l'azione della forza tangenziale dopo che è normalmente pressato in una particolare profondità.

Perché nel processo di taglio effettivo, la forza sul lato posteriore del PDC è piuttosto piccola, quindi viene sostituita. Nel caso della forza tangenziale, la pressione di contatto tra la roccia e la fetta PDC nella parte anteriore e l'attrito tra la fetta PDC e la roccia nella parte inferiore sono principalmente prese In conto.

2. Qual è il meccanismo di frantumazione della roccia della punta da roccia PDC?

L'analisi del meccanismo di frantumazione della roccia deve combinare condizioni di formazione, condizioni di carico esterne, condizioni dello strumento di frantumazione e proprietà della roccia.

È necessario studiare non solo la forma e l'effetto della frantumazione della roccia, ma anche la tendenza del cambiamento e lo stato di stress della roccia prima e dopo la frantumazione.

La resistenza alla compressione uniassiale della roccia si riferisce al rapporto tra la pressione assiale e l'area quando la roccia che è solo soggetto alla pressione assiale è danneggiata senza altra pressione circostante.

La durezza della roccia si riferisce alla capacità della roccia di produrre deformazione locale o frantumare sotto l'azione del carico concentrato, che è espresso dal rapporto tra la pressione di contatto e l'area di contatto.

La fragile-plasticità della roccia si riferisce alla tendenza di fragili-guasto di plastica della roccia durante il guasto, che ha un impatto significativo sugli effetti di perforazione e frantumazione della roccia.

Nel processo di perforazione effettivo, lo strato che può essere rotto dalla punta da roccia PDC è uno strato morbido-medio-duro. In generale, il metodo di rottura della punta da roccia PDC è principalmente il taglio e il taglio dei danni, integrato dai danni all'estrusione. Il meccanismo di rottura specifico varierà con lo strato.

La roccia forma una massa di roccia compattata sotto l'azione della pressione e la pressione assiale e la profondità di indentazione sono coerenti con la teoria, ma la traiettoria della frattura della roccia è sfalsata dalla curva cognitiva perché sono nate crepe fragili.

Perché i detriti rotti sulla superficie della roccia volano intorno, il carico assiale della roccia è ridotto e a causa dell'orlo della roccia, le crepe più grandi nella roccia portano alla frantumazione su larga scala, che aumenta ancora la profondità di pressione.

Con l'aggiunta del carico esterno, la punta da roccia PDC riduce il processo di fratturazione e frantumazione per completare una fase di frantumazione completa.

Quindi, nel processo di rottura della roccia, la profondità di indentazione della punta da roccia PDC non è lineare con il carico applicato e il carico sarà ridotto e poi aumentato.

Quando la punta da roccia PDC rompe la roccia sotto il carico verticale, lo stato limite viene generato nella parte inferiore del PDC all'inizio, in modo che venga pressato in una buona profondità, E poi con l'aumento dell'area di contatto, la pressione deve essere aumentata e quindi si formano crepe, Con grande rottura.

Quando la punta da roccia PDC rompe la roccia sotto l'azione della forza orizzontale, la distribuzione della pressione davanti all'estremità di taglio non è uniforme, E quando la crepa è passibile di azione simultanea di pressione e tensione, la crepa penetrerà a metà e forma un grande piano di taglio.

Nel processo di lavoro effettivo, la perforazione PDC nella roccia non è legata solo al carico esterno e alle proprietà della roccia, ma anche al numero e alla disposizione spaziale dei pezzi da taglio PDC. È necessario avere una distanza adatta per organizzare i pezzi da taglio PDC per ottenere un buon effetto di taglio.