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连续油管钻进扭矩对屈曲与摩阻影响的研究

专 业: 油气井工程
关键词: 连续油管钻井 扭矩 连续油管 屈曲 能量平衡方程 临界屈曲压载
分类号: TE21
形 态: 共 75 页 约 49,125 个字 约 2.35 M内容
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内容摘要


连续油管钻井CTD是90年代以来在国外飞速发展的一项新技术,广泛应用于套管开窗、老井重钻定向井和水平井。

油管直径小,壁薄的特点使其在钻井过程中难以避免失稳弯曲。

准确了解CT在井下的状况,在实时调整参数、判断钻头使用情况、防止钻具事故等方面有重要意义。

该文总结前人研究成果,考虑扭矩影响而建立新的钻柱弯曲模型:

一次失稳螺旋线模型。

采用弹性稳定问题中能量的方法,小变形钻柱随遇平衡状态,弯曲势能等于轴力做功、钻柱自重功、扭矩功之和,由能量平衡方程可推导出新的临界压载公式。

同时,运用虚功原理对CT屈曲后轴力及摩阻做了探讨。

最后,对计算结果进行分析,明确扭矩在不同情况下对临界压载影响的大小,并与参考文献发表的实验数据进行比较,基本验证了模型的实用性……

全文目录


摘要
英文摘要
1绪论
1.1问题的提出
1.2研究的目的和意义
1.3国内外研究现状
1.4本文研究的主要内容
2临界载荷模型
2.1 斜直井连续油管压力-扭矩载荷屈曲模型
2.1.1模型的建立
2.1.2力学原理
2.1.3临界载荷的确定
2.2二维常曲率井段连续油管压力-扭矩载荷屈曲模型
2.3三维常曲率井段连续油管压力-扭矩载荷屈曲模型
3摩阻及轴向载荷传输
3.1斜直井段摩阻及轴向力
3.2二维弯曲井段摩阻及轴向力
3.3三维弯曲井段摩阻及轴向力
4计算结果及分析
4.1斜直井段临界屈曲力计算
4.2二维弯曲井段临界屈曲力计算
4.3三维弯曲井段临界屈曲力计算
4.4各井段轴向力计算
5 模型与实验数据对比
6 结论与进一步研究方向
附录参考文献

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中图分类: > TE21 > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 钻井理论

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