钻采工艺
鑽採工藝
찬채공예
DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY
2014年
3期
85-87,91
,共4页
沈子俊%狄勤丰%王明杰%陈锋%王文昌%平俊超
瀋子俊%狄勤豐%王明傑%陳鋒%王文昌%平俊超
침자준%적근봉%왕명걸%진봉%왕문창%평준초
定向井轨迹%钻柱减振器%节点迭代法%动力学特性%安放位置
定嚮井軌跡%鑽柱減振器%節點迭代法%動力學特性%安放位置
정향정궤적%찬주감진기%절점질대법%동역학특성%안방위치
钻柱减振器是减小钻柱轴向振动的专用工具,能够部分吸收钻进过程中所产生的轴向振动,从而起到保护钻头以及其他井下重要工具的作用。然而,对减振器效果的评价却是观点不一,技术人员对使用减振器的态度也是褒贬各有。现有的大部分方法都是将钻柱系统简化为质量-弹簧体系进行减振器作用效果分析,不但无法考虑超细长钻柱的双重非线性特征的影响,而且还无法考虑横向和扭转振动的耦合作用。特别是,目前关于定向井下部井段减振器的安放鲜见报道。文章基于定向井井眼轨迹和全井钻柱动力学特性的有限元模型,使用有限元节点迭代的方法对具体工况下的整体钻柱的动力学特性进行求解,通过对比下部稳斜段减振器前后的振动状态、有无减振器时的结果来分析减振器的作用效果。在此基础上,研究了减振器刚度和安放位置对减振效果的影响。结果表明,减振器能有效起到减振作用,减振效果随减振器刚度减小而增强,对于不同的钻柱结构,减振器的最佳安放位置不同。
鑽柱減振器是減小鑽柱軸嚮振動的專用工具,能夠部分吸收鑽進過程中所產生的軸嚮振動,從而起到保護鑽頭以及其他井下重要工具的作用。然而,對減振器效果的評價卻是觀點不一,技術人員對使用減振器的態度也是褒貶各有。現有的大部分方法都是將鑽柱繫統簡化為質量-彈簧體繫進行減振器作用效果分析,不但無法攷慮超細長鑽柱的雙重非線性特徵的影響,而且還無法攷慮橫嚮和扭轉振動的耦閤作用。特彆是,目前關于定嚮井下部井段減振器的安放鮮見報道。文章基于定嚮井井眼軌跡和全井鑽柱動力學特性的有限元模型,使用有限元節點迭代的方法對具體工況下的整體鑽柱的動力學特性進行求解,通過對比下部穩斜段減振器前後的振動狀態、有無減振器時的結果來分析減振器的作用效果。在此基礎上,研究瞭減振器剛度和安放位置對減振效果的影響。結果錶明,減振器能有效起到減振作用,減振效果隨減振器剛度減小而增彊,對于不同的鑽柱結構,減振器的最佳安放位置不同。
찬주감진기시감소찬주축향진동적전용공구,능구부분흡수찬진과정중소산생적축향진동,종이기도보호찬두이급기타정하중요공구적작용。연이,대감진기효과적평개각시관점불일,기술인원대사용감진기적태도야시포폄각유。현유적대부분방법도시장찬주계통간화위질량-탄황체계진행감진기작용효과분석,불단무법고필초세장찬주적쌍중비선성특정적영향,이차환무법고필횡향화뉴전진동적우합작용。특별시,목전관우정향정하부정단감진기적안방선견보도。문장기우정향정정안궤적화전정찬주동역학특성적유한원모형,사용유한원절점질대적방법대구체공황하적정체찬주적동역학특성진행구해,통과대비하부은사단감진기전후적진동상태、유무감진기시적결과래분석감진기적작용효과。재차기출상,연구료감진기강도화안방위치대감진효과적영향。결과표명,감진기능유효기도감진작용,감진효과수감진기강도감소이증강,대우불동적찬주결구,감진기적최가안방위치불동。