摘要:国内外相关研究均显示同轴双向回转可有效降低钻具振动和提高破岩效率，但双向回转相对传统单向回转的钻进效率的提升水平研究较少。据此，本文建立双向回转钻头以及单向回转钻头与岩石相互作用的有限元模型，以破岩比功作为评价指标量化比较分析了2种钻头的破岩效率。通过定义双向钻头内外壁尺寸差、内外钻头的间隙、内钻头壁厚与双向钻头内外壁尺寸差之比、内外钻头转速比和内外钻头底部高度差5种核心参数，并设计正交试验完成了仿真分析。结果显示，内外钻头高度差与内外钻头间隙对于破岩比功影响比较小，内外钻头尺寸差、内外钻头转速比和内钻头壁厚与双向钻头内外尺寸差之比对破岩比功影响显著。