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题名静态推靠机械式垂钻工具动静盘阀设计及缝隙流分析
被引量：1
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作者
马广军
唐章伟
孙峰
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机构
页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室
中石化石油工程技术研究院有限公司
湖南省地质灾害调查监测所
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出处
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第2期88-96,共9页
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基金
国家重点研发计划项目“复杂油气智能钻井理论与方法”(编号:2019YFA0708300)
中国石化科技攻关项目“静态推靠机械式垂钻工具研制”(编号:P12075)资助。
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文摘
为解决深井、超深井等钻井过程中复杂工况下防斜打直的技术难点,提出了可在高温、强振条件下经济、安全、可靠使用的静态推靠机械式垂钻工具的研制思路,计算了其关键组件动静盘阀组的摩阻力,采用有限元法分析了环阀间隙的流动,基于井眼高低边快速关断响应规律设计了环形阀的结构及流道,并使用全尺寸试验台架开展了ϕ177.8 mm静态推靠机械式垂钻工具地面水力台架试验。研究表明:为减小盘阀摩擦面积,将其设计为2层组合,上部设计异形孔和凸台,下部设计异形结构的旁流道;采用硬质合金材料整体成型技术,上下盘阀间隙控制在0.5 mm,上下盘阀凸台高度均控制在0.25 mm;地面台架试验结果表明,动静盘阀组导向分流正常,密封保压性能指标达到了预期设计要求。研究结果可为静态推靠机械式垂钻工具结构的设计优化提供依据。
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关键词
静态推靠式
机械式
垂直钻井工具
盘阀
结构设计
缝隙流
水平台架试验
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Keywords
static thrust
mechanical
vertical drilling tool
disc valve
structural design
clearance flow
horizontal bench test
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分类号
TE921.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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