轴向激励作用下钻柱的瞬态动力学建模与分析.pdf

文档介绍：正第 卷 石 油 矿 场 机 械
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文 章 编 号 ———
轴 向激 励 作 用 下 钻柱 的瞬 态 动 力 学 建模 与分 析
吴 欣 袁 ，张 文 华 ，冯 强 。杨 文 领 ，游 润 仙
中 国 石 油 集 团 渤 海 钻 探 工 程 有 限 公 司 工 程 技 术 研 究 院 ，天 津
摘 要 ：在 复 杂结构 井钻 井过 程 中 ，由于摩 阻转矩 、粘 滑 、托 压 等影 响 ，导 致难 以达 到预 定的 靶 点 。近
年 来研 制 了一 些辅助振 动 工具 ，例 如 水 力振 荡器 、扭 转 冲击 器等 。这些 工具 的使 用起 到 了提 升钻 进
效率 、延 长水平段 长度 的作 用 。建 立 了在 轴 向激励作 用 下钻柱 的 瞬 态动 力 学模 型 ，该模 型 包括 个
一 维动力 学模 型和 个 三维静 态模 型 。运 用该模 型可预 测 复杂 三维 井眼轨 迹和 激励 作 用下钻 柱 的
力 学行为 。分析 了振 幅 、频 率 、摩擦 因数 、传播 距 离等影 响 因素 ，推 导 出了加 入振 动激 励后 钻柱 和 井
壁之 间的表 观摩 擦 因数 ，并计 算 了振 荡类工具 的合 理 安放 位 置 。该 模 型 和计 算 结 果 为水 力振 荡 器
的 设 计 和 现 场