【摘 要】
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为了研究静态推靠式旋转导向钻具静力学特性,考虑心轴-外筒-井壁之间的相互作用,结合Timoshenko梁单元与接触单元,建立了静态推靠式旋转导向系统底部钻具组合(RSBHA)有限元模型,选取Newmark-HHT法作为数值求解算法,采用纵横弯曲梁法验证了所建模型的正确性。以二维定向井为例,研究了井眼曲率、井斜角、导向力和钻压等参数对RSBHA静力学特性的影响规律。研究结果表明:增大井眼曲率、井斜角、导向力和钻压均可使RSBHA产生的造斜力增大,其中导向力的影响最为显著;随着井斜角的增大,RSBHA横向位移
【机 构】
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中国石油大学(北京)石油工程学院,中石化胜利石油工程有限公司,北京工业大学,中石化胜利石油工程有限公司随钻测控技术中心,重庆科技学院机械与动力工程学院,重庆科技学院石油天然气装备研究院
【基金项目】
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国家重点研发计划项目“大直径随钻测井系统装备研制与示范作业”(2016YFC0302800),国家科技重大专项“低渗透油气田高效开发钻完井技术”(2016ZX05021)。
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为了研究静态推靠式旋转导向钻具静力学特性,考虑心轴-外筒-井壁之间的相互作用,结合Timoshenko梁单元与接触单元,建立了静态推靠式旋转导向系统底部钻具组合(RSBHA)有限元模型,选取Newmark-HHT法作为数值求解算法,采用纵横弯曲梁法验证了所建模型的正确性。以二维定向井为例,研究了井眼曲率、井斜角、导向力和钻压等参数对RSBHA静力学特性的影响规律。研究结果表明:增大井眼曲率、井斜角、导向力和钻压均可使RSBHA产生的造斜力增大,其中导向力的影响最为显著;随着井斜角的增大,RSBHA横向位移
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