井斜角對鉆柱渦動影響實驗研究.pdf

1、鉆井過程中，鉆柱在井眼中存在渦動，鉆柱渦動產(chǎn)生的危害很大，渦動不僅導(dǎo)致鉆具失效，而且對井眼軌跡也有很大影響。為了分析影響鉆柱渦動的因素，研究人員針對鉆柱渦動做了大量的理論分析與實驗研究，但這些研究都未考慮到井斜角對鉆柱渦動的影響，都沒很好的解釋為何隨著井斜角的增加鉆柱渦動逐漸消失。本文主要通過建立鉆柱渦動模擬實驗裝置，模擬鉆柱在不同井斜角下的運動狀態(tài)，通過實驗結(jié)果分析不同井斜角下影響鉆柱渦動的因素。
　　本文模擬氣體鉆井實際工況，

2、完成了鉆柱渦動模擬實驗裝置設(shè)計，包括結(jié)構(gòu)設(shè)計，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)計，傳動系統(tǒng)設(shè)計，加載系統(tǒng)設(shè)計，實驗管柱設(shè)計和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計。開展了不同井斜角下軸向壓力對鉆柱渦動影響實驗，不同井斜角下環(huán)隙對鉆柱渦動影響實驗，不同井斜角下轉(zhuǎn)速對渦動影響實驗以及鉆柱材質(zhì)對鉆柱渦動影響實驗。
　　實驗研究發(fā)現(xiàn)，隨著井斜角的增大，鉆柱反向渦動所需要的軸向壓力增大；轉(zhuǎn)速越大，鉆柱越容易出現(xiàn)反向渦動，同時隨著井斜角的增加，轉(zhuǎn)速對鉆柱渦動的影響越來越小；不同井筒下鉆