深、超深油气钻井过程中,由于应力环境复杂,地层坚硬,存在钻井速度慢、井斜、成本高等难题。作为衡量破岩效率的重要参数之一,本文提出了适用于深井破岩技术的破坏体积数学模型。首先,在自行研制的实验平台上进行了颗粒射流冲击破岩实验,并对岩样进行了强度测试。然后,基于接触力学理论,建立了随粒径和水射流速度变化的射流冲击破岩破坏体积模型。同时,介绍了颗粒射流冲击岩石的仿真模型和方法,并对其损伤演化进行了动力学模拟。通过对试验结果、模型计算和动态模拟的对比分析,得出在喷嘴直径不变的情况下,随着水射流速度的增加,破坏体积呈线性增加,而颗粒尺寸对破坏体积影响不大。理论模型与岩石破碎实验的对比结果基本一致,证明了破坏体积模型的正确性和适用性。