發(fā)布時間：2022-02-22 19:14

　　隨著國際能源儲備的不斷消耗,可持續(xù)無污染的高溫地?zé)崮馨l(fā)展迅速,對于開采高溫地?zé)崮艿募夹g(shù)要求在逐步提高。高溫地?zé)峋拈_采有別于常規(guī)油氣,其地質(zhì)環(huán)境較為惡劣,多火成巖等耐磨巖層,地層漏失嚴(yán)重,井底溫度達(dá)到200℃以上,從而導(dǎo)致三牙輪鉆頭掉齒現(xiàn)象非常嚴(yán)重,嚴(yán)重影響了鉆井效率。高溫地?zé)峋谐霈F(xiàn)的鉆頭掉齒問題,其機理與普通油氣鉆井鉆頭明顯不同。通常用以檢驗牙輪固齒強度的軸力壓出法不僅不能滿足高溫環(huán)境下牙齒鑲固強度評價的需要,也不能滿足掉齒機理研究的需要。為此本文從理論分析基礎(chǔ)上提出了新的牙齒鑲固能力實驗測試方法,并用這種方法開展了模擬高溫環(huán)境的固齒能力檢測實驗,通過實驗數(shù)據(jù)的分析,對高溫地?zé)峋垒嗐@頭掉齒現(xiàn)象的機理有了新的認(rèn)識。主要研究工作包括：（1）針對高溫地?zé)峋毺劂@井工藝分析常規(guī)固齒技術(shù)應(yīng)用于高溫地?zé)峋垒喼械牟蛔?開展高溫地?zé)峋垒喌酏X原因分析；（2）對牙齒鑲固強度進(jìn)行理論計算,其中包括防止牙齒脫落的理論分析、孔壁應(yīng)力分析和孔口應(yīng)力分析,完成各因素影響的有限元仿真分析；（3）開展了高溫條件下鑲固牙輪牙輪鉆頭牙齒固齒能力實驗測試方法研究,設(shè)計了高溫地?zé)峋垒嗐@頭牙齒鑲固實驗,開展溫度、過盈... 

【文章來源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 高溫地?zé)峋@頭技術(shù)研究國內(nèi)外現(xiàn)狀
        1.2.1 高溫地?zé)峋夹g(shù)
        1.2.2 牙輪固齒技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 高溫地?zé)峋垒嗐@頭存在的問題
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 高溫地?zé)峋垒嗐@頭掉齒原因分析
    2.1 溫度的影響
        2.1.1 溫度導(dǎo)致塑變的影響
        2.1.2 溫度對過盈量的影響
        2.1.3 溫度對材料強度的影響
        2.1.4 溫度對孔底空氣的影響
    2.2 井底沉砂的影響
        2.2.1 泥漿液漏失導(dǎo)致井底沉砂
        2.2.2 高溫下圍巖坍塌導(dǎo)致井底沉砂
    2.3 穩(wěn)定器的影響
    2.4 掉齒原因總結(jié)
第3章 牙齒鑲固強度理論分析及有限元數(shù)值模擬
    3.1 牙齒鑲固強度計算分析
        3.1.1 防止牙齒脫落的理論分析
        3.1.2 孔壁應(yīng)力分析
        3.1.3 孔口壓力計算
    3.2 溫度對緊固力影響的理論計算
    3.3 孔底空氣對緊固力影響的理論計算
    3.4 牙齒緊固力有限元數(shù)值模擬
        3.4.1 過盈量對緊固力影響有限元仿真
        3.4.2 齒徑對緊固力的影響有限元仿真
        3.4.3 埋齒深度對緊固力的影響有限元仿真
        3.4.4 齒孔距影響有限元數(shù)值模擬
        3.4.5 橫向加載條件對緊固力的影響有限元仿真
第4章 牙齒鑲固強度測試實驗
    4.1 牙齒鑲固強度實驗方法與內(nèi)容
        4.1.1 實驗?zāi)康?br>        4.1.2 實驗內(nèi)容
        4.1.3 實驗方法
    4.2 實驗準(zhǔn)備與過程
        4.2.1 實驗裝置設(shè)計加工
        4.2.2 實驗規(guī)劃
        4.2.3 實驗過程
    4.3 實驗結(jié)果分析
        4.3.1 硬度實驗
        4.3.2 高溫壓縮實驗
        4.3.3 緊固力測試實驗
        4.3.4 齒距實驗
        4.3.5 橫向加載條件下齒孔變形測試實驗
        4.3.6 小結(jié)
第5章 總結(jié)
    5.1 主要研究成果
    5.2 課題主要創(chuàng)新點
    5.3 存在的問題及下一步工作
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3640064