定向井PDC鉆頭鉆進趨勢研究.pdf

1、PDC鉆頭以其優(yōu)越性在定向井中得到廣泛的應(yīng)用,并且配合PDC鉆頭的底部鉆具組合設(shè)計不斷發(fā)展,大大提高了定向井的鉆進速度。但是,在實際的定向井鉆進過程中,仍然存在井眼軌跡預(yù)測難以實現(xiàn),PDC鉆頭方位漂移嚴(yán)重等問題,為保證鉆井質(zhì)量、必須不斷進行測斜、糾斜操作。在現(xiàn)場施工中,指導(dǎo)并眼軌跡預(yù)測的理論基礎(chǔ)薄弱,缺乏對定向井井眼軌跡影響因素的綜合分析。因此,研究定向井井眼軌跡的各種影響因素,建立較合理的井眼軌跡預(yù)測方法,對于現(xiàn)場定向鉆井施工具有一定

2、的指導(dǎo)意義。
　　 為進一步綜合分析定向并井眼軌跡影響因素,確定PDC鉆頭的鉆進趨勢,本文對定向井井眼軌跡預(yù)測所需要的數(shù)學(xué)模型和計算機技術(shù)進行了較深入、系統(tǒng)的研究。對底部鉆具組合的受力和變形進行了探討,并依據(jù)其理論模型編制了BHA受力分析計算程序;改進了鉆頭與地層相互作用模型,分析了其作用機理;利用有限元分析方法,對PDC鉆頭結(jié)構(gòu)進行了數(shù)值模擬,進一步優(yōu)化了PDC鉆頭結(jié)構(gòu)特性公式;依據(jù)所改進的綜合數(shù)學(xué)模型,編制了定向井PDC鉆頭