【摘 要】
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该文作为国家863项目"海底大位移井钻井技术"的子研究课题"摩阻、扭矩预测及井眼轨道优化技术研究"的部分研究内容,对大位移井摩阻扭矩问题从模型建立、影响因素分析以及摩阻
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该文作为国家863项目"海底大位移井钻井技术"的子研究课题"摩阻、扭矩预测及井眼轨道优化技术研究"的部分研究内容,对大位移井摩阻扭矩问题从模型建立、影响因素分析以及摩阻扭矩具体应用等方面展开研究.论文研究的主要内容有:1、大位移井摩阻扭矩综合力学模型研制,采用三种力学模型(软杆模型、刚杆模型和连续梁模型)描述大位移井不同钻柱结构和不同井段的摩阻扭矩预测与计算,同时采用空间斜平面假设建立了大位移井摩阻扭矩的软杆模型和连续梁模型;2、建立了适合大于位移井摩阻扭矩力学分析的钻柱屈曲计算模式,建立了的弹性铰支模型具有普适性,是诸多文献推导的钻柱屈曲计算公式的普遍形式;3、全面分析了钻井液粘滞力的影响,推导了钻井液粘滞力的计算方法以及钻井液粘滞力影响下附加摩阻扭矩计算公式;4、对钻柱在大位移井中的涡动特性进行了探讨和研究,分析了钻柱涡动对摩阻扭矩的影响,建立了钻柱中央电视台动影响下扭矩计算模式;5、在室内实验的基础上分析了钻柱与井壁,钻柱与套管的摩擦机理,给出了不同钻井液体系下摩擦系数的范围;6、分析和探讨了摩阻扭矩模型在井眼轨道设计、钻柱优化设计、漂浮下套管分析、摩阻扭矩的实时监测分析、以及环空井眼净化等方面的具体应用.
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