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本文从钻井液流动与静止的根本原因出发,分别讨论了二向应力和三向应力作用下,钻井液的流动与静止对钻柱弯曲的影响,并由此而推导出钻井液流动导致钻柱失稳弯曲的临界泵压,及一些具有普遍意义的结论。 相似文献
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文章针对“泥浆流动对钴柱稳定性的影响”一文,就“钻柱的弯曲和偏磨问题、钻柱与井斜的关系问题、平面弯曲问题、堵死钻头水眼或沉砂卡钻问题、钻井中钻柱稳定性分析问题,”发表了自己的看法。 相似文献
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从对井下工具和钻柱构件失效分析例证中,归结到因产品质量不高而引起的失效事故占50%以上。为此,对产品的材料性能提出应具备较高的强度和良好的塑韧性要求是合理的。一般要求材料硬度在大于或等于HB285情况下的A_(KV)≥54 J,40CrMnMo、40CrNiMo和36CrMo4均可较好地满足其要求。至于解决这类中碳低合金结构钢热处理中诸如第Ⅱ类回火脆性和淬火介质对材料性能的影响,文内给出建议工艺方法和分析意见。 相似文献
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针对钻柱的纵向振动问题,研究了一种新型主动控制减振器。该减振器采用伺服控制技术,属于有源可控制减振器,与传统的减振器有本质区别。说明了这种减振器的结构与工作原理,给出了力学模型,并建立了数学分析模型。在钻井过程中,对钻井设备危害最严重的是超低频(f≤10Hz)振动。因此,对主动控制减振器隔离超低频振动源的作用进行了理论分析。为达到最佳隔振效果,研究了将减振器的反馈控制系统设计成PI(比例-积分)控制器,并从理论上证明了采用这种控制方式的主动控制减振器,隔离超低频振动的效果最佳。 相似文献
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为有效缓解气体钻井钻具频繁振动带来的钻具疲劳损坏,根据可压缩性硅油体积变形减振为主,硅油流过阻尼缝隙的阻尼减振为辅的研制思路,研制出了适用于气体钻井的KPL229型减振器。对加入KPL229型减振器钻具组合的有限元分析表明,加入KPL229型减振器后,钻具受到相同轴向冲击力作用的应力水平降低。现场试验表明,在气体钻井时,与未应用KPL229型减振器的井相比,扭矩不但得到降低,而且波动幅度很小;钻时由5~40 min/m降至5~9 min/m;单只钻头的进尺得到提高,其磨损程度降低。由有限元分析及现场试验结果可知,气体钻井时应用KPL229型减振器,不但可以降低振动对钻具的损伤,延长钻具的使用寿命,而且可以增强气体钻井的提速效果。KPL229型减振器为预防气体钻井时因振动造成的钻具失效或断裂提供了一种新的解决途径,同时可以利用振动能量辅助破岩。 相似文献
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钻柱在存放过程中的腐蚀及防腐问题 总被引:5,自引:1,他引:4
钻柱是钻井作业的物质基础,钻柱事故不仅延误工期,而且造成大量的人力、物力、财力浪费。腐蚀是钻柱失效的重要原因之一。为减缓钻柱在存放过程中的腐蚀问题,文中对钻柱在存放过程中的腐蚀环境及所遭受的腐蚀进行了较为详细、全面的分析,采取有效措施减少钻柱在存放过程中的腐蚀。 相似文献
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大位移井的横向延伸能力不断提高,管柱力学行为更加复杂,对管柱的优化设计提出了更高的要求。为此,综合考虑管柱各种作业工况和约束因素的影响,构建了一种基于大位移井延伸极限的管柱分段优化设计方法。对于大斜度段管柱采用加权目标函数法进行设计,采用先局部后整体的方法进行求解;对于上部常规段管柱采用近似延伸极限法进行设计,采用迭代法进行求解。研究结果表明,新设计方法可有效地解决大位移井管柱和接头优化设计问题。井眼状况良好时,可在钻柱上安装减阻器,以降低管柱摩阻;井眼状况较差时,采用小尺寸接头钻柱且不采用减阻接头,以降低局部机械阻力。套管设计中建议采用兼顾套管居中和减阻的折中方案,折中方案结果相对于仅考虑套管居中或减阻的结果更加合理。研究结果可为大位移井中管柱的优化设计提供参考。 相似文献
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控压钻井泥浆帽设计方法研究 总被引:6,自引:6,他引:0
控压钻井可以较为精确地控制整个井筒环空压力剖面,能有效解决钻井过程中出现的井涌、井漏、井塌、卡钻等多种井下故障,但在起钻之后不能仅靠调整井口回压平衡地层压力,需要注入高密度泥浆帽。为满足控压钻井起钻泥浆帽注入过程中井底压力恒定,必须设计出合理的泥浆帽密度和高度。为此,基于起下钻过程中的井筒压力控制原理和控压钻井起下钻工艺,建立了控压钻井泥浆帽密度和高度的计算模型,提出了一种维持控压钻井起钻过程井底压力恒定的泥浆帽密度和高度的设计方法,并以塔里木油田某井为例评价分析了泥浆帽密度和高度对井口回压控制的影响,并指出设计泥浆帽密度和高度时应综合考虑各种因素,在泥浆帽注入和驱替过程中实时控制井口压力,以维持井底压力恒定。 相似文献