气体钻井钟摆钻具组合的有限元分析法

摘要：

在现行的钟摆钻具设计过程中,将第一个稳定器及其以下钻铤简化为简支梁进行计算.常规钻井液钻井时,钻压常远远大于稳定器以下钻铤浮重,忽略钻柱自身重力对轴向力的影响;而气体钻井时,钻压小,钻铤浮重大,此时钻铤自身重力的影响不得不考虑.以管单元模拟钻具的物理及几何特性,以间隙单元模拟钻具与井壁接触,采用有限元法,对气体钻井过程中下部钻具组合受力及变形进行了动态数值模拟,对单稳定器及双稳定器钟摆钻具组合进行了分析.该有限元模型不仅考虑了钻铤自身重力的影响,而且考虑了钻铤自转对其变形的影响,为钻柱力学分析提供了一种有效的手段,也为气体钻井防斜打直提供了理论依据.

关键词：气体钻井、钟摆钻具、钻具组合、有限元法

所属期刊栏目：36

分类号：TE242.6;TE921+.2(钻井工程)

资助基金：国家高技术研究发展计划"863"计划项目"超深井钻井技术研究"2006AA06A109;中国石化"十务龙"科攻关项目"南方复杂深井钻井关键技术研究"JP06006;胜利博士后项目"气体钻井井斜机理研究"联合资助

在线出版日期：2009-03-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：20-24