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《底部钻具组合上切点边界条件的正确性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、石油钻采工艺2002年(第24卷)第1期31传统底部钻具组合上切点边界条件的正确性李子丰李同林(中国地质大学工程学院,湖北武汉430074)摘要传统的底部钻具组合受力分析的上切点处的边界条件表达为:1.与下井壁接触;2.转角与井眼轴线的一致;3.曲率与井眼轴线的一致。该表达方法已经采用了多年,应用效果良好。近来,有文章否定该边界条件,文中例证了传统底部钻具组合上切点边界条件的正确性。关键词底部钻具组合钻柱力学边界条件上切点作者简介李子丰,1962年生。主要从事油气井杆管柱力学研究工作,现任教授、博士生导师。李同林
2、,1955年生。现为副教授。下部钻具力学分析是井眼轨道控制技术的基边界条件的正确性,并指出了在切点处钻柱内的剪础。理论和实践都证明,上切点以上的钻柱对钻头力不为零。的受力和变形影响很小,为了提高计算速度,可将钻1传统的钻柱上切点边界条件柱从上切点处断开,忽略上切点以上钻柱对下部钻具受力和变形的影响。关于上切点处边界条件的表(1)钻柱与下井壁接触;(2)钻柱转角与井眼轴线的一致;(3)钻柱曲率与井眼轴线的一致。在二维述,已经基本成熟,并在理论计算的过程中得到了成功的应用[1~5]。该切点处的边界条件可以表述为井眼中表达为(1)钻
3、柱与下井壁接触;(2)钻柱转角与井眼轴线的DW-dnUn(Ln)=Xn+2一致;(3)钻柱曲率与井眼轴线的一致。参考文献(1)Un(Ln)=Xn[6]提出将钻柱曲率与井眼轴线的一致改换为钻柱Un(Ln)=Xn内的剪力为零。举例证明了传统的底部钻具上切点中起下,必须使用外径较小的泥浆马达,如钻ReducingDrillingCosts.CADE/CAODCSpringDrillingCon-216mm井眼时,只能使用外径121mm的泥浆马达ference,Calgary,Canada,1999-04[6]SkinaziE
4、.DevelopmentofaCasing/DrillingSystemImproves而不是171mm的泥浆马达,这样在钻较深或较硬theDrillingProcess.SPE62780地层时将会造成输出功率不够,导致机械钻速下降[7]BrianTarr.Casing-While-Drilling:TheNextStepChange或马达过载,所以必须提高泥浆马达的输出功率。inWellConstruction.WorldOil,1999-10[8]TessariRM.ARevolutionaryApproachtoRedu
5、cingWell参考文献Costs.16thWorldPetroleumCongress,Calgary,Canada,[1]RichardE,Leturno.DrillingwithCasingandRetrievable2000-03DrillingBit.USP5271472,1993-12[9]JoseC,DeLeonMojarro.DrillingwithCasing:TheMexican[2]BobTessari.CasingDrilling-ARevolutionaryApproachtoTechnique
6、UsestheCasingasaDrillpipe.SPE59055ReducingWellCosts.SPE52789[10]RobinGoodale.SystemsMakeCasingDrillingViable.The[3]BobTessari.DrillingwithCasingPromisesMajorBenefits.OilAmericanOil&GasReporter,2000-09&GasJournal,1999-05[4]ABreakthroughtoLoweringDrillingCosts.TescoCo
7、rporation(收稿日期2001-09-12)Brochure,2000编辑薛改珍[5]GarretMadell.CasingDrilling-AnInnovativeApproachto32石油钻采工艺2002年(第24卷)第1期式(1)中,n为钻柱的段数;Ln为第n段钻柱的外力矩,也不是固定端。在该处弯矩不可能产生突长度;Un为第n段钻柱的位移函数;DW为井径;dn变。为第n段钻柱外径。从另外一个角度再看,如果钻柱刚度增大,L将不断增长,B点不断接近C点,当达到C点时,变成2传统的边界条件的最简单算例2普通
8、教材中的简支梁。MB=qL/2显然不对,此时为了简捷地理解上述边界条件的正确性。以光MB=0;RA=qL,RB=0也不对,此时RA=RB=钻铤底部钻具组合自由放置在水平井眼中为例,见qL/2。图1。4结论传统的底部钻具组合受力分析的
