煤层气欠平衡钻井旋转控制头胶芯密封特性分析

摘要：

旋转控制头胶芯的密封性能是影响煤层气欠平衡钻井施工效果的重要因素.根据煤层气钻井工况,对井口偏心工况、起钻和钻进工况下,旋转控制头胶芯和钻具间的接触压力进行了有限元模拟研究,并分析了胶芯不同结构参数对胶芯密封性能的影响,为煤层气钻井低压密封胶芯的优化设计和研制提供了依据.结果表明:胶芯与钻具间的接触压力随偏心距的增大而增大,且靠近偏心侧的接触压力较大；钻进工况下,钻具本体和接头部分的接触压力都明显小于起钻工况；接触压力随外锥角的减小而增大,随内锥角的减小而减小,但变化量较小；摩擦力随主密封段长度的增加呈线性增加,钻杆接头部分明显大于本体.现场应用实践验证了分析结果的正确性.

关键词：煤层气、旋转控制头、胶芯、接触压力、现场应用

所属期刊栏目：34

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：国家科技重大专项"大型油气田及煤层气开发"项目"煤层气钻井工程技术及装备研制"课题3"煤层气欠平衡钻井配套技术研究"的部分内容2011ZX05036-003

在线出版日期：2012-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：111-113