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题名水平井井底钻压波动规律的实验研究
被引量:3
- 1
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作者
邵冬冬
管志川
张文斌
温欣
史玉才
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机构
中国石油大学(华东)石油工程学院
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2013年第15期4347-4351,共5页
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基金
"十二五"国家科技重大专项(2011ZX05021-001)
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2010CB226706)
国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA091501)资助
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文摘
利用水平井钻柱动力学模拟实验装置,进行了水平井井底钻压波动的模拟实验。实验结果表明:水平井井底的钻压波动为一正弦波动,其波动频率与钻柱的自转频率相等,钻压对波动频率的影响不大。水平井井底的实际钻压始终与名义钻压近似相等;随着钻压和转速的增加,水平井井底钻压的波动会变得越稳定。水平井实际钻进时,建议转速大于52.08 r/min,钻压大于90 kN。
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关键词
水平井
钻压
转速
钻压波动
实验研究
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Keywords
horizontal well
weight on bit
rotary speed
WOB fluctuation
experimental research
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分类号
TE243
[石油与天然气工程—油气井工程]
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题名钻压波动特性模拟实验研究
被引量:2
- 2
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作者
温欣
管志川
梁德阳
周英操
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机构
中国石油钻井工程技术研究院
中国石油勘探开发研究院
中国石油大学(华东)石油工程学院
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出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2019年第5期20-23,共4页
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基金
国家“973”发展计划“深水钻完井工程设计理与风险管控”(编号:2015CB251206)
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文摘
文章利用钻柱动力学室内模拟实验装置,从波动频率和波动幅度两方面入手,定量分析了大斜度井眼中不同钻进参数下钻压波动的变化规律.结果 表明:大斜度井眼中钻压波动总体呈现正弦波动规律,钻压波动存在“随机偏移”现象;随着转速的升高,钻压波动频率增大且始终等于钻柱自转频率,而钻压波动幅度呈现出下降的趋势;名义钻压对井底钻压波动的影响仅仅体现在钻压曲线的上下平移,而对钻压波动频率和钻压波动幅度并无显著影响.
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关键词
钻压波动
大斜度井
钻进参数
模拟实验
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Keywords
WOB fluctuation
highly deviated well
drilling parameters
simulation experiment
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分类号
TE2
[石油与天然气工程—油气井工程]
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题名钻柱振动载荷对钻压影响的研究
- 3
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作者
李桂喜
潘孝会
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机构
地质矿产部石油钻探机械厂
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出处
《断块油气田》
CAS
1995年第2期44-46,共3页
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文摘
应用机械振动理论,对钻柱在地层随机激励作用下的振动问题进行了研究。结果表明,在地层随机激励作用下,钻柱的振动将会引起钻压的波动,从而影响钻头的寿命及其钻进的速度。
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关键词
钻柱
随机振动
钻压波动
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Keywords
Drilling strings,Random excitation,Fluctuation of weight on bit
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分类号
TE2
[石油与天然气工程—油气井工程]
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题名大位移井井下钻柱耦合动力学分析研究
被引量:4
- 4
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作者
杨尧焜
蒋宏伟
袁志平
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机构
中国石油集团工程技术研究院有限公司
中国石油集团长城钻探工程有限公司
川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院
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出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2018年第5期1-4,131,共5页
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基金
国家重点基础研究发展计划("973"计划)项目"海洋深水油气安全高效钻完井基础研究"(编号:2015CB251206)
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文摘
兴古7-H173大位移作业工况复杂,井下钻柱由于钻压、转速等因素容易发生耦合振动,研究大位移井井下钻柱纵向、横向、扭转三维耦合振动规律对减少钻具疲劳失效至关重要。文章建立大位移井钻柱耦合动力学有限元模型并求解,模型主要考虑了三维振动位移随时间的变化,同时考虑了井底钻压波动对耦合振动频率的影响,结合理论和现场进行分析,通过数值模拟发现,钻具耦合振动存在周期性变化规律,井底钻压波动越大,井下钻柱耦合振动频率幅值越大,但振动周期未发生明显改变,振动频率在一阶固有频率与二阶固有频率幅值之间的波动范围减小;转速越高,振动周期明显减小,振动频率在一阶固有频率与二阶固有频率幅值之间波动范围减小,越容易达到共振幅值。通过现场试验可以发现,井下钻柱振动存在周期性波动,高钻压、高转速条件下井下钻柱振动明显加强,而降低钻压、转速,振动明显减弱,与数值模拟规律接近,具有一定适用性,为大位移井下钻柱振动研究提供了可靠性意见。
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关键词
大位移井
井下钻柱
耦合动力学
钻压波动
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Keywords
extended reach horizontal well
downhole tubular
coupling dynamics
WOB fluctuation
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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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题名机械式旋冲工具对水平井送钻摩阻的影响规律
- 5
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作者
闫炎
韩礼红
宋志龙
刘永红
杨尚谕
王建军
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机构
中国石油集团工程材料研究院有限公司
中国石油和石油化工装备工业协会
中国石油大学(华东)机电工程学院
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出处
《石油机械》
北大核心
2023年第4期39-45,共7页
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基金
中国石油天然气集团有限公司科学研究与技术开发项目“油气井套损评价与修复关键技术研究”(2021DJ2705)、“井筒完整性关键理论与控制技术”(2021DJ4403)。
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文摘
托压问题是制约水平井滑动钻进机械钻速的主要因素之一,使用振动减阻工具是水平井减阻最直接有效的方式。为分析振动减阻工具在水平井中的减阻效果,针对一种螺杆驱动的机械式旋转冲击钻井工具,对工具在不同钻进工况下的钻压波动、位移变化进行了模拟计算,解释了低频冲击工具可以实现振动减阻的根本原因。计算结果表明:旋冲工具降低摩阻需要借助钻压;激励频率越大,钻头处的钻压波动越剧烈;存在最佳的激励频率使得钻头处钻压整体处于最高水平;旋冲工具工作时,钻头处的钻压波动不仅包含激励本身的频率,还会包含激励频率的2倍、3倍等更高倍数的频率。研究结果可以为旋冲工具工作参数的优化,以及工具在水平井中实现最佳提速效果提供理论指导。
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关键词
水平井
机械式旋冲工具
摩阻
旋转冲击
冲击频率
钻压波动
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Keywords
horizontal well
rotary percussion tool"target="_blank">mechanicalrotary percussion tool
friction
rotary percussion
percussion frequency
WOB fluctuation
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名基于升沉预测的钻柱补偿装置仿真研究
- 6
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作者
李欢
付俊
范松
陈涛
李鹏
郑万里
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机构
宝鸡石油机械有限责任公司
国家油气钻井装备工程技术研究中心
四川宝石机械钻采设备有限责任公司
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出处
《石油机械》
北大核心
2021年第3期57-64,共8页
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基金
工业和信息化部科学技术项目“天然气水合物钻采船工程开发”(工信部装函[2018]473号)。
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文摘
为减小大洋钻探过程中井底钻压波动,提高钻柱补偿装置的补偿精度,开展了基于非水动力学船舶升沉预测方法的仿真研究。首先以船舶姿态传感器的升沉位移信号为输入,建立基于卡尔曼滤波的升沉预测模型,然后利用AMESim平台搭建450T死绳端钻柱补偿装置仿真模型,通过仿真的形式实现波浪信号的采集、处理和预测,再对引入升沉预测前、后的补偿性能进行对比分析,并针对升沉预测时间和海况对补偿性能的影响展开深入探讨。仿真结果表明:采用卡尔曼滤波进行升沉预测的方法计算量小、实时性高,能有效进行短期的升沉预测;升沉预测的引入可减小井底钻压波动、提高补偿性能,理想情况下,预测时间在0.4 s左右时补偿性能最优,而对于补偿精度要求高的场合,应在较好的海况作业且开启升沉预测为宜。研究结果可为钻柱补偿装置设计和控制系统优化提供一定的指导。
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关键词
钻柱补偿装置
升沉预测
卡尔曼滤波
钻压波动
仿真
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Keywords
drill string compensation device
heave prediction
Kalman filter
WOB fluctuation
simulation
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分类号
TE951
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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