利用有限元进行BHA瞬态动力学失效分析  

TRANSIENT DYNAMIC FAILURE ANALYSIS ON BOTTOM HOLE ASSEMBLY BASED ON FEM

作　　者：蒋建宁[1] 况雨春[2] 夏宇文[2] 何振奎[3] 魏水平[2] 

机构地区：[1]长江大学 [2]西南石油大学 [3]中石化河南油田分公司石油工程技术研究院

出　　处：《钻采工艺》2006年第2期72-74,共3页Drilling & Production Technology

基　　金：中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目"基于非线性动力学的山前构造超刚性钻具组合防斜打快技术研究"的部分研究内容;编号:05E7043

摘　　要：钻柱由于轴向力的作用,在一定条件下发生屈曲,诱发横向振动,使钻柱的一些部位与井壁碰撞,加剧套管磨损。根据钻柱的实际工作情况,建立钻柱的动力学模型;通过ANSYS软件,用Newmark方法进行分析,提取钻柱上的危险点。结果表明,钻柱的实际断点一般都接近危险点,且断点处交变应力的变化幅度比较大,说明分析方法是有效的,同时,也为钻柱的失效提供了理论依据。In the certain condition, drilling string takes place inflexion because of the function of the axis forces, which makes some parts of drilling string collides with the borehole well. Based on considering the factor, the dynamics model of drilling string is established. By using ANSYS software and choosing Newmark method, the danger points on drilling string are picked up. The experiment result indicates that the broken point of drilling string closes to the danger point, and the change range of cyclic stress in the broken point is very large. This shows our using method is valid. At the same time, it provides the theory basis for the failure analysis of drilling string.

关 键 词：瞬态动力学 交变应力 ANSYS软件 危险点 

分 类 号：TE921[石油与天然气工程—石油机械设备]