油气井磨铣工具的性能评价及工作参数优选

摘要：

针对目前深海油气井磨铣工具进尺慢、易打滑、磨不动等问题,同时考虑磨铣工具结构不规则、种类繁多、建模难度大等因素,以M97斜坡式磨铣工具为研究对象,通过三维激光扫描仪获得三维扫描模型,基于逆向工程建立全尺寸磨铣工具仿真模型,同时开发磨铣工具实验系统进行结果验证,最后完成磨铣工具性能评价及工作参数优选.研究结果表明:①仿真和实验后的工件表面均为带有中心支点的环形切痕,仿真扭矩误差仅为7.78％;②磨铣工具工作过程可分为单磨粒切削、平面切削和深度切削三个阶段,磨粒应尽量布置在钻进方向的同一平面,避免出现单磨粒切削阶段,防止单个磨粒过载而导致失效问题:③钻压和转速相互影响,共同决定了磨铣工具的工作效率和工作安全;④建立了磨铣工具工作性能评价图版及优选工作参数表,可以根据现场施工需求优选工作参数,进而改善磨铣工具工作性能.结论认为,该分析方法精度高,分析结果可以有效改善磨铣工具的工作性能,能够满足深海油气井高效安全开发的需求.

关键词：深海油气井、磨铣工具、工作性能、逆向工程、钻压、转速、进尺量、扭矩

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资助基金：国家科技重大专项"煤层气排采设备与工艺技术研究";中央高校基本科研业务费专项、海洋物探及勘探设备国家工程实验室开发基金"海洋油气井钻铣工艺多尺度多物理场研究、参数优化";研究生创新工程资助项目"海洋油气井钻铣工艺多尺度多物理场工作机理研究"

在线出版日期：2021-04-02（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：140-148