自动垂直钻井工具纠斜能力影响因素分析

摘要：

自动垂直钻井系统可解决传统被动防斜效果不佳的问题.为使自动垂直钻井工具高效防斜纠斜,研究了其纠斜能力影响因素.通过分析钻头钻进趋势的方法来研究工具纠斜能力,基于纵横弯曲连续梁法,建立了考虑变截面处理的自动垂直钻井系统BHA力学模型,推导钻头侧向力和转角计算公式,结合钻头与地层相互作用模型,推导钻进趋势预测模型,并对模型进行了验证.在此基础上,以井斜趋势角为评价指标,结合钻头侧向力和转角,对工具纠斜能力影响因素进行了分析.分析结果表明,钻压、推靠力、翼肋位置、第一稳定器位置、柔性短节参数、钻头各向异性以及地层各向异性对工具纠斜能力影响显著,并对钻具组合进行了优化.研究结果可为钻具组合结构设计、钻井参数优选以及井眼轨迹预测和控制提供理论依据.

关键词：自动垂直钻井工具;力学模型;钻具组合;侧向力;转角;井斜趋势角;纠斜能力

所属期刊栏目：49

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家重点研发计划;战略性国际科技创新合作重点专项

在线出版日期：2022-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：27-35