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中文摘要：
随着深井、超深井的数量逐年增多，深部地层钻速慢的问题日益突出。由于高围压下岩石的可钻性变差，加之水力能量不足，故钻速慢、钻头寿命低，严重影响了钻井效率和钻井成本。针对深部井段钻井条件下岩石的力学特性及破碎学特性开展研究，分析现有各种钻头的破岩机理和失效机理。打破单一固定齿切削结构对金刚石钻头性能的约束，开展切削齿可交替工作的金刚石钻头技术的研究研究新钻头的结构和破岩原理；建立新钻头的几何学、运动学基础理论；研究钻头在特定运动规律下的切削力学理论和分析方法；通过计算机仿真分析以及室内模拟钻进试验，研究钻头主要结构参数与钻头运动参数、力学参数之间的关系；将实验测试手段与理论分析相结合，研究新钻头的布齿面切削结构的设计方法；设计、分析和优化钻头的轴承系统和水力系统；建立钻头设计的系统理论和方法；设计、制造实验钻头；通过模拟钻进实验检验钻头的钻进性能。最终形成能够显著提高深部地层破岩效率的新的钻头技术。
结论摘要：
英文主题词deep formation; drilling well; drill bit; rate of penetration; rock
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