5LZ95×7.0同体双弯螺杆钻具研制

侧钻中短半径水平井钻井技术是国家"九五"期间的攻关研究项目。螺杆钻具是其中的一项关键技术,其主要目的是研制满足侧钻中短半径水平井需要的小尺寸高造斜率的弯外壳螺杆钻具。文中从双弯与单弯螺杆钻具的结构等效关系等多方面进行了探讨,根据油田需要设计和制造了5LZ95×7.0同体双弯螺杆钻具,在油田得到了现场验证,受到了使用单位的好评,为我国水平井钻井技术增添了一种新型实用工具。     

大位移井摩阻和扭矩分析及其对钻深的影响

对不同垂深、不同位移的大位移井在钻井和下套管过程中的摩阻和扭矩分析表明,采用水基钻井液能够钻成位移小于3000m的大位移井,且可以下入178mm套管;位移大于4000m、且垂深在1000m左右的大位移井,需要使用油基钻井液,且只能下入178mm尾管;位移大于5000m的大位移井,必须使用油基钻井液,178mm套管下入有一定难度,且在垂深较小时,需要使用部分139.7mm钻杆和倒装钻具。分析了不同垂深条件下的大位移井钻井极限,随着井深增加,制约大位移井钻井极限的因素由滑动摩阻转为钻柱强度。     

弯曲段钻柱的受力分析与现场验证

在定向井和水平井施工中,造斜段的轨道控制和钻柱设计是至关重要的。文中用考虑了钻柱与井壁之间有间隙的三个广义位移的曲梁模型和两个广义位移的直梁模型求解了包括弯曲段、悬空段和斜直接触段三个部分钻柱的变形问题,并通过算例和任平2井实测的井斜和井径数据分析,验证了这种算法的合理性和正确性,从而为合理的井眼轨道设计和钻柱设计提供了依据。     

关于双效防斜器和НСУ装置的防斜原理——与曾武强和龚伟安同志商榷

本文就"双效防斜器"和"НСУ装置"的防斜原理与原作者进行商榷。作者把"双效防斜器"看成纵横弯曲粱模型,用白家祉教授的"纵横法"进行求解,导出了新的计算公式。     

三维井眼轨道设计模型及其精确解

合理的井眼轨道设计是成功控制井眼轨道的关键.准确、快速、合理地设计多约条件下的三维井眼轨道是人们期待解决的问题.文中建立了给定目标点位置和井眼方向的三维轨道设计的一般数学模型,利用矢量分析理论得到了约束变量间的解析表达式和井眼轨道计算式.这种方法避免了求解多维非线性方程组,设计计算简单、精确.应用该模型成功地解决了复杂的多约束条件下的三维井眼轨道设计这一难题,具有普遍适用性,可广泛用于设计各种类型的水平井、定向井和多目标井,为井眼轨道控制提供了更为准确的理论依据.     

关于双效防斜器和НСУ装置的防斜原理——与曾武强和龚伟安同志商榷

本文就“双效防斜器”和“HCY装置”的防斜原理与原作者进行商榷。作者把“双效防斜器”看成纵横弯曲粱模型,用白家祉教授的“纵横法”进行求解,导出了新的计算公式。     

用丛式井开发油田的方案设计

本文讨论了用丛式井技术开发一个油田(或区块)的过程中,钻井、地面建设、油气集输等9项费用对油田建设总投资的影响。通过分析,建立了以油田建设总投资最小为目标函数的规划模型,并根据钻井工程中1个丛式井平台控制一定面积的井位这一具体情况,提出了求解这一规划问题的方法。通过对辽河油田杜48区块平台规划的验算,证明了这种规划方法可为决策提供依据。     

用有限元法对下部钻具组合的动态分析

对钻头在钻进过程中的受力分析是准确预测钻头轨迹的基础.本文利用通用的有限元商品软件,对真实钻井过程中的下部钻具组合进行动态分析,得出了影响钻头轨迹的钻头三向力(钻压、井斜侧向力,方位侧向力)的动态响应,并着重研究了钻压波动产生的动态特性,从而得出各钻井参数对钻头轨迹的影响,便于对钻头轨迹的控制.     

加拿大斜井钻井特性与钻机设计

本文描述了斜井钻井工艺在加拿大的发展。通过对斜井钻井优越性的实例研究,考察了对斜井工艺的过去及将来,这种技术在现场的成功应用说明了钻井技术的进步。     

中短半径造斜螺杆钻具在套管内的通过度

套管内侧钻中短半径水平井，由于造斜比常规的中半径水平井要高得多（１／ｍ以上），因此，结构弯角必然较大，这就提出了这种钻具在套管内能否顺利下入的问题，文中根据最小变形原理钻具在套管内下入过程中变形进行分析，解决了变形过程中边界待定问题，并对φ１２０双弯螺杆钻具和φ９５双弯螺杆钻具的φ１７８套管内的下入作了验证和验算，证实了能量法分析的可行性和有效性，并将原方案的φ１２０双弯螺杆钻具改为φ９５双弯螺杆