基于有限元分析的金刚石钻头强度验算公式

在对81／2B125金刚石钻头进行有限元计算分析后，找出最大应力点在金刚石钻头冠部切削告处。通过改变各相关尺寸和结构型式，用有限元法模拟试验过程，在给定结构参数和工艺参数情况下获得多组数据。根据专业知识，参考有限元计算获取的各组数据变化特征，选出拟合较好的公式类型，再采用回归分析方法确定待定系数，最后得出工程上实用的金刚石钻头强度验算公式。用这个公式对81／2B461W和121／4B331金刚石钻头进行了强度验算，经改进设计后钻头在现场使用取得了良好的效果。     

单齿圈牙轮钻头轮体速比的计算机仿真

为进行整个牙轮钻头轮体速比的仿真研究，先研究了单齿圈牙轮钻头轮体速比仿真。借助钻头几何学、运动学和已建立的岩石与牙齿互作用力学模型，在一定假设的基础上建立了牙齿运动和受力、牙轮扭矩、牙轮角速度和角加速度等的仿真模型。用计算机程序模拟单齿圈牙轮钻头在给定岩石中的钻进过程，得到了单齿圈牙轮转速与钻头体转速的比值（轮体速比）的变化规律。接着用软件试验探索岩石、钻压、移轴距对单齿圈牙轮钻头轮体速比的影响。仿真软件试验结果与台架实物试验结果的比较证明，这种仿真方法是可行的。     

深层保压密闭取心技术在徐深12井的应用

保压取心技术是一项能够保持或接近地层压力的取心技术,采用保压取心工具和密闭液,通过在井底实现外筒的差动,关闭内筒的球阀,将岩心密封在内筒中,并通过压力补偿装置,保证取心过程中岩心中油气水不散失,从而取得具有原始地层压力的岩心,对取全取准地层资料具有重要意义。2006年研制出一种适合于大庆深层的BYM-Ⅲ型保压取心工具,并在徐深12井深层成功应用。针对深层火山岩地层特点,采用孕镶金刚石取心钻头、优选球阀总成材质、增设球阀关闭保护机构、改进密封材料及形式、采用抗高温密闭液、改进充压工艺,采用液氮冷冻技术,优选钻进参数等技术措施,成功完成了1筒保压取心施工,对正确认识该区块地质情况、计算含气储量、制定合理的开发方案等提供了大量的基础资料和解释依据。     

大庆庆深气田深井快速钻井技术

为加快庆深气田深层天然气勘探开发步伐,进行了钻头选型、复合钻进、井身质量控制、井下复杂情况预防和气体钻井等深井快速技术研究与现场试验,深井机械钻速提高了23.1%,钻井周期缩短了58 d。详细介绍了庆深气田深井快速钻井技术和现场试验情况,并分析了试验效果,对庆深气田深井钻井提出了开展钻头选型试验、完善钻头序列,研制适应硬地层的牙轮钻头,研究营城组地层防塌技术和抗220℃高温水基钻井液体系及水泥浆体系的建议。     

国外抗回旋PDC钻头研究及使用动态

本文指出了回旋运动对PDC钻头的危害,简要介绍了低摩阻保径和圆环轨道布齿钻头设计,通过大量的现场应用实例详述了这两种PDC钻头的抗回旋效果。     

螺旋式双向阶梯刮刀钻头的应用

原刮刀钻头主要存在进尺少,钻速低,保径差及有的刀片易折断等问题。而新研制的螺旋式双向阶梯金刚石刮刀钻头能克服上述缺陷,具有进尺高,钻速快,保径好及刀片抗折断等优点。     

金刚石双心取心钻头首次试验获得成功

川石·克里斯坦森公司根据川中矿区的需要,设计、制造了?152mm(6in)C201B双心取心钻头,经角57井在3025~3066.48m井段连续取心3次,岩心收获率为98.48%,井径扩大率为7.5%,与普通取心钻头和牙轮钻头相比,井径扩大率提高了6.47个百分点,符合设计要求。     

关于UPC模型的理论问题

UPC模型是"钻头与正交各向异性地层相互作用模型"的代名词,是1988年提出来的。利用UPC模型,可以确定钻头在各向导性地层中的实际钻进方向,可以推论典型地层及钻头的各向异性钻井特性;将它与底部钻具组合力学分析程序配合使用,便可进行井眼轨迹预测和控制计算。本文公布了关于UPC模型的推证材料,给出了它的矢量表达式,并阐明了它的物理意义,以便正确理解和应用该模型。钻头与横观各向同性地层相互作用模型,作为UPC模型的一个特例,在实际计算中较常用,本文对有关问题进行了讨论,以利于正确认识这类模型。