振动与冲击
振動與遲擊
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JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK
2011年
6期
229-233
,共5页
王文龙%胡群爱%刘化伟%张伟
王文龍%鬍群愛%劉化偉%張偉
왕문룡%호군애%류화위%장위
钻井工程%钻柱%纵向振动%减振器%钻具失效
鑽井工程%鑽柱%縱嚮振動%減振器%鑽具失效
찬정공정%찬주%종향진동%감진기%찬구실효
利用钻柱纵向振动数学模型,分析了钻柱轴向应力振幅分布曲线和钻柱中最大轴向应力幅频曲线的特征以及钻井液粘度、激励位移和减振器位置对钻杆中最大轴向应力振幅的影响.分析表明:钻柱中轴向应力振幅沿纵向呈波状分布,其最大值在钻柱底部或钻杆中;钻杆中的最大轴向应力振幅随转速的变化曲线呈凹坑形,为了保护钻柱,应该选择凹坑中间的转速带;钻杆中的最大轴向应力振幅和钻柱底部的轴向应力振幅随转速的变化趋势并不完全一致,以后者作为判断钻柱是否共振和优选转速的指标不够准确,而应以前者作为该指标;钻杆中的最大轴向应力振幅与激励位移大致成正比;钻井液粘度越高,钻杆中的最大轴向应力振幅越小;减振器位置可以改变钻柱纵振系统的固有频率,从保护钻柱角度考虑,低转速时,减振器应紧靠钻头安装,高转速时,减振器应与钻头保持一定距离;通过优选钻具组合和转速,防止钻柱共振是预防钻具失效的有效措施.
利用鑽柱縱嚮振動數學模型,分析瞭鑽柱軸嚮應力振幅分佈麯線和鑽柱中最大軸嚮應力幅頻麯線的特徵以及鑽井液粘度、激勵位移和減振器位置對鑽桿中最大軸嚮應力振幅的影響.分析錶明:鑽柱中軸嚮應力振幅沿縱嚮呈波狀分佈,其最大值在鑽柱底部或鑽桿中;鑽桿中的最大軸嚮應力振幅隨轉速的變化麯線呈凹坑形,為瞭保護鑽柱,應該選擇凹坑中間的轉速帶;鑽桿中的最大軸嚮應力振幅和鑽柱底部的軸嚮應力振幅隨轉速的變化趨勢併不完全一緻,以後者作為判斷鑽柱是否共振和優選轉速的指標不夠準確,而應以前者作為該指標;鑽桿中的最大軸嚮應力振幅與激勵位移大緻成正比;鑽井液粘度越高,鑽桿中的最大軸嚮應力振幅越小;減振器位置可以改變鑽柱縱振繫統的固有頻率,從保護鑽柱角度攷慮,低轉速時,減振器應緊靠鑽頭安裝,高轉速時,減振器應與鑽頭保持一定距離;通過優選鑽具組閤和轉速,防止鑽柱共振是預防鑽具失效的有效措施.
이용찬주종향진동수학모형,분석료찬주축향응력진폭분포곡선화찬주중최대축향응력폭빈곡선적특정이급찬정액점도、격려위이화감진기위치대찬간중최대축향응력진폭적영향.분석표명:찬주중축향응력진폭연종향정파상분포,기최대치재찬주저부혹찬간중;찬간중적최대축향응력진폭수전속적변화곡선정요갱형,위료보호찬주,응해선택요갱중간적전속대;찬간중적최대축향응력진폭화찬주저부적축향응력진폭수전속적변화추세병불완전일치,이후자작위판단찬주시부공진화우선전속적지표불구준학,이응이전자작위해지표;찬간중적최대축향응력진폭여격려위이대치성정비;찬정액점도월고,찬간중적최대축향응력진폭월소;감진기위치가이개변찬주종진계통적고유빈솔,종보호찬주각도고필,저전속시,감진기응긴고찬두안장,고전속시,감진기응여찬두보지일정거리;통과우선찬구조합화전속,방지찬주공진시예방찬구실효적유효조시.
