管道水平定向鉆穿越擴(kuò)孔孔洞形成機(jī)理及孔壁穩(wěn)定性分析
本文選題:水平定向鉆 + 葫蘆形孔洞 ; 參考:《地質(zhì)科技情報(bào)》2017年03期
【摘要】:孔壁失穩(wěn)是水平定向鉆擴(kuò)孔工程中的瓶頸性問(wèn)題,擴(kuò)孔器下沉形成的葫蘆形孔洞是孔壁失穩(wěn)的主要原因。目前,擴(kuò)孔孔洞孔壁穩(wěn)定性問(wèn)題的研究對(duì)象多為圓形孔洞而非葫蘆形孔洞。基于有限元法建立擴(kuò)孔器-巖土相互作用的動(dòng)力學(xué)模型,研究了擴(kuò)孔器下沉形成葫蘆形孔洞的機(jī)理;此外,開(kāi)展了葫蘆形孔洞的孔壁穩(wěn)定性研究,并與圓形孔孔壁穩(wěn)定性進(jìn)行了對(duì)比。研究表明:擴(kuò)孔器下沉存在極限下沉量,且每級(jí)下沉量等于前級(jí)擴(kuò)孔器半徑與當(dāng)前級(jí)鉆桿半徑之差,則實(shí)際的孔眼形狀為葫蘆形;計(jì)算值與印度Purna河和渭河穿越工程實(shí)際孔高值相對(duì)誤差值分別為7.39%和9.8%,說(shuō)明了葫蘆形孔洞形成機(jī)理具有一定的可靠性;葫蘆形孔洞的孔頂坍塌的可能性較圓形孔提高了138%;且孔型對(duì)孔腰穩(wěn)定性的影響小于孔頂穩(wěn)定性。
[Abstract]:The hole wall instability is the bottleneck problem in the horizontal directional drilling and reaming project, and the hoist hole is the main reason for the hole wall instability. At present, the research object of the stability of the hole wall is the round hole rather than the hoist hole. Based on the finite element method, the dynamic model of the interaction between reamer and rock and soil is established, and the mechanism of the cavities formed by the sinking of the reamer is studied, in addition, the stability of the hole wall of the hoist hole is studied. The stability of the circular hole wall is compared with that of the circular hole wall. The results show that there is a limit subsidence of the reamer, and the subsidence of each stage is equal to the difference between the radius of the former stage and the radius of the current drill pipe, then the actual hole shape is cucurbit-shaped; The relative error between the calculated value and the actual hole height of Purna River and Weihe River crossing project is 7.39% and 9.8% respectively, which shows that the formation mechanism of hoist hole has certain reliability. The probability of hole top collapse of hoist hole is 138m higher than that of circular hole, and the influence of hole shape on the stability of hole waist is smaller than that of hole top.
【作者單位】: 西南石油大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【分類(lèi)號(hào)】:TE973.4
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 程志新,呂明紀(jì);水平定向鉆穿越工藝技術(shù)的突破[J];石油工程建設(shè);2001年01期
2 安金龍;錫澄運(yùn)河水平定向鉆穿越的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其削減措施[J];化工建設(shè)工程;2002年06期
3 趙嵐;水平定向鉆在鋼質(zhì)燃?xì)夤艿朗┕さ膽?yīng)用[J];煤氣與熱力;2005年05期
4 秦建英;張宇;;水平定向鉆在四川中型河流穿越中的運(yùn)用[J];天然氣與石油;2006年01期
5 蘆東芳;;軟土地基中污水主干管工程水平定向鉆穿越施工[J];電力勘測(cè)設(shè)計(jì);2008年02期
6 劉盛兵;向啟貴;劉坤;;水平定向鉆穿越施工及其風(fēng)險(xiǎn)控制措施探討[J];石油與天然氣化工;2008年04期
7 張穹;;管道水平定向鉆穿越長(zhǎng)江的技術(shù)分析[J];管道技術(shù)與設(shè)備;2008年05期
8 宋建建;張志強(qiáng);李長(zhǎng)春;;水平定向鉆天然氣輸氣管線安裝的后勤及技術(shù)挑戰(zhàn)[J];國(guó)外油田工程;2009年05期
9 孫曉寶;姜偉;解玉鑫;;水平定向鉆設(shè)計(jì)考慮因素[J];國(guó)外油田工程;2009年05期
10 蔡亮學(xué);何利民;呂宇玲;薛振興;;水平定向鉆穿越方案設(shè)計(jì)方法研究[J];石油工程建設(shè);2010年02期
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前3條
1 穿越公司提供;開(kāi)拓進(jìn)取 持續(xù)創(chuàng)新 實(shí)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展[N];石油管道報(bào);2008年
2 管道局穿越分公司;穿越六年創(chuàng)輝煌 科學(xué)發(fā)展譜華章[N];石油管道報(bào);2008年
3 本報(bào)記者 劉濤邋特邀記者 史揚(yáng) 吳樂(lè);管道建設(shè)中的“土行孫”[N];石油管道報(bào);2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 蔡亮學(xué);水平定向鉆管道穿越回拖過(guò)程動(dòng)態(tài)力學(xué)特性研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2011年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條
1 汪爽;水平定向鉆穿越管道回拖作業(yè)過(guò)程的力學(xué)分析及軟件實(shí)現(xiàn)[D];西南石油大學(xué);2014年
2 江文;基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的水平定向鉆穿越施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[D];西南石油大學(xué);2016年
3 劉杰;非開(kāi)挖冒漿問(wèn)題解析及防冒漿軟件的研發(fā)[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué);2009年
4 李智慧;長(zhǎng)輸管道水平定向鉆穿越工程項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2013年
5 張健;長(zhǎng)輸管道水平定位向鉆施工技術(shù)及配套裝置研究[D];東北石油大學(xué);2014年
6 孔德功;水平定向鉆機(jī)鉆桿振動(dòng)特性研究[D];中南大學(xué);2012年
,本文編號(hào):1813045
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/1813045.html