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Título: ANALYSIS OF ANALYTICAL MODELS FOR ESTIMATION OF CUT FORCES OF SINGLE CUTTER TEST APPLIED TO EVAPORITE ROCKS
Autor: LAURA YARICK BARRAGAN RODRIGUEZ
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):  SERGIO AUGUSTO BARRETO DA FONTOURA - ADVISOR
Nº do Conteudo: 49045
Catalogação:  31/07/2020 Liberação: 31/07/2020 Idioma(s):  PORTUGUESE - BRAZIL
Tipo:  TEXT Subtipo:  THESIS
Natureza:  SCHOLARLY PUBLICATION
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=49045@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=49045@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.49045

Resumo:
The oil industry carries out continuous research to improve drilling operations, to increase the penetration rate and to reduce non-productive time. Several studies analyze the rock cutting process using PDC bits (Polycrystalline Diamond Compact). Experiments with a single cutter machine measure the interaction between the rock and the cutter. Furthermore, numerical models aim to simulate the physical process and calculate results as possible consistent with experimental data. However, experimental tests are expensive and robust and numerical simulations are time consuming. Analytical models aim to reduce both cost and time factor, while providing reliable results for simulation of cutting process. The analytical models presented here allow us to estimate the forces measured on the cutter in the rock cutting process. The models take into account the balance of forces acting on the cutter face and these forces are calculated based on geometry and material properties of both cutter and rock. The rock evaluated in this work is an evaporite. The application of such type of methodology to simulate the salt rock drilling requires the analytical model to consider the increase of forces due to rock ductile behavior and the existence of plastic deformation and agglomeration of material on the cutter s face in order to obtain adequate estimation of the cutting forces. Two of the evaluated models in this work presented agreement with experimental results, both under atmospheric and high pressure conditions.

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