西部侏罗系地层钻井铣齿滚刀磨损因素分析及预测模型
柏帅1
程桦2
姚直书1
王晓云1
郭龙辉1
王逸洋1
1.安徽理工大学 土木建筑学院,安徽 淮南 2320012.安徽理工大学 土木建筑学院,安徽 淮南 232001;安徽大学 资源与环境工程学院,安徽 合肥 230022
摘要：针对西部侏罗系弱胶结岩层竖井钻机钻井法凿井钻头上铣齿滚刀磨损严重的问题,基于现场测量数据对铣齿滚刀进行磨损分级;开展钻机转速、岩石抗压强度、岩石抗拉强度、岩石硬度和泥浆黏度等磨蚀性因素测试,分析了各因素和安装半径对滚刀磨损的影响规律;通过相关性分析确定铣齿滚刀磨损的关键因素,基于关键因素建立铣齿滚刀的磨损量预测模型公式.结果表明,铣齿滚刀的磨损等级可划分为轻微磨损、一般磨损、中度磨损、严重磨损和完全失效 5 个级别;铣齿滚刀磨损量与转速、滚刀安装半径、岩石抗压强度、岩石硬度和岩石抗拉强度呈正相关,与泥浆黏度呈负相关;基于西部矿区鄂尔多斯市陶忽图煤矿北风立井超前钻第 10 次、第 11次提钻的现场数据,验证了铣齿滚刀单刀平均磨损量预测模型的准确性.研究结果可为西部矿区侏罗系弱胶结岩层钻井法凿井铣齿滚刀以及类似滚刀的磨损预测提供有效理论参考.
关键词：钻井法凿井铣齿滚刀滚刀磨损磨损分级预测模型
分类号：TD421.2(矿山机械)
资助基金：国家自然科学基金(52174104)
论文发表日期：2026-02-28
在线出版日期：2026-01-31（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 72-81,106 )
英文信息