本文關(guān)鍵詞：下套管過程中的套管接觸形態(tài)及摩阻分析　出處：《西南石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 水平井 扶正器 套管撓曲 接觸形態(tài) 套管摩阻

【摘要】：近年來,水平井在鉆井工程中得到了迅速的發(fā)展,這給水平井下套管作業(yè)帶來了很大的困難。為了保證套管的居中度和套管順利下入,在下套管作業(yè)中會加入扶正器。但加入扶正器后通常會改變套管與井眼的接觸狀態(tài),這給分析下套管摩阻增加了困難。本文主要從下套管過程中的套管撓曲變形受力分析、套管與井壁之間的接觸形態(tài)分析以及套管受力分析三個方面對水平井下套管進行研究。(1)根據(jù)不同扶正器的結(jié)構(gòu)原理和性能特點,分析出不同扶正器類型對下套管摩阻的變化影響。針對能量法計算套管撓度沒有考慮套管彎矩和轉(zhuǎn)角這兩個因素,分別從均布載荷、集中載荷和彎矩的作用下對套管彎曲變形進行分析,計算出這三種情況下的套管撓度和轉(zhuǎn)角。然后通過縱橫彎曲連續(xù)梁模型的三彎矩方程,建立起計算套管最大撓度的方法。并通過實例分析了能量法和三彎矩法計算的套管中點最大撓度的差異。(2)論文分析了加扶正器后套管柱與井壁接觸的三種接觸形態(tài),即自由狀態(tài)、點接觸和線接觸。針對安裝扶正器的套管與井壁接觸狀態(tài)和受力情況,和根據(jù)縱橫梁彎矩方程計算的套管最大撓度,建立套管與井壁之間是否接觸的判斷準(zhǔn)則,當(dāng)套管與井壁接觸時根據(jù)迭代法分析出該段套管與井壁接觸的臨界位置,從而可以確定該段套管與井壁接觸的長度。(3)根據(jù)套管與井壁之間的接觸形態(tài),結(jié)合軟桿模型和剛桿模型對下套管的摩阻進行受力分析,建立起下套管時的套管摩阻計算模型計算出下套管的摩阻和大鉤載荷。然后結(jié)合建立的計算下套管的摩阻模型,編制出計算下套管摩阻的軟件,對相鄰扶正器的不同間距在水平井中下入的摩阻進行對比,對現(xiàn)場的下套管作業(yè)有著重要意義。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE931.2

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本文編號：1320526