冲旋钻井钻头仿真模型的建立研究——评《钻井工程》  

作　　者：于金平[1] 邹德永[1] 

机构地区：[1]中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580

出　　处：《机械设计》2020年第9期I0008-I0008,共1页Journal of Machine Design

基　　金：“十三五”国家重大专项——岩石研磨型评价及钻头磨损方程研究(2016ZX05033-004-006);中国石油天然气集团有限公司重大科技项目——塔里木盆地深层油气高效勘探开发理论及关键技术研究-深层复杂条件钻井提速方法与关键技术研究(-ZD2019-183-005)。

摘　　要：冲旋钻井技术是将传统的旋转钻进和冲击钻进相结合的一种钻井技术,将冲击钻进的单次破岩作用和旋转钻进的连续破岩作用相结合,在钻遇坚硬地层时,以钻速快,钻井成本低、岩屑大、钻压低和井斜程度轻等优点受到油气田的普遍欢迎。不过,目前冲旋钻井的钻具和钻井工艺仍存在不足,阻碍了该技术的进一步推广应用,其中一个重要原因是冲旋钻井破岩机理的基础论研究滞后。计算机仿真可以随时连续动态地、重复地显示事物的发展,在某种程度上计算机仿真研究比理论研究对问题的认识更为深切、准确和全面。在20世纪50年代,许多学者用大量的现场和试验数据拟合出包含一些系数的经验公式,但是,这些公式是在做了大量简化、假设的基础上得到的,而且包含一些需要用大量试验测定的系数,其中包括一些很难确定的系数,导致其准确性不高,应用受到局限。因此,有学者提出真实井底模型、钻头真实仿真模型、牙齿与岩石的相互作用模型和钻进过程仿真模型,用计算机仿真方法预测机械钻速。在进行仿真计算时,必须建立钻头真实仿真模型、真实井底模型和钻头牙齿与岩石的相互作用模型。

关 键 词：冲旋钻井 钻井工程 钻头牙齿 机械钻速 钻井工艺 破岩机理 相互作用模型 冲击钻进 

分 类 号：TE242[石油与天然气工程—油气井工程]