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6＂井眼水平井井眼轨迹控制研究

作　者: 唐华
导　师: 李士斌；王亚清
学　校: 东北石油大学
专　业: 石油与天然气工程
关键词: 钻具组合轨道设计钻井速度地质导向钻井
分类号: TE243
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

水平井技术于20世纪20年代提出,40年代付诸实施,80年代相继在美国、加拿大、法国等国家得到广泛工业化应用,并由此形成一股研究、应用水平井技术的高潮,石油行业对钻井技术低成本、低污染、精确轨迹、高产量的技术需求,促使水平井数量逐年增长。本文以岩石力学理论为基础,结合冀东油田实际井眼,研究了6〞井眼水平井钻具组合力学分析及造斜性能评价;水平段井眼轨迹技术;同时通过现场试验形成一套6〞井眼水平井钻井工艺技术通过理论分析、软件开发和实际试验研究:设计了能满足6〞井眼水平井钻具组合,滑动钻进与旋转钻进方式的优化,达到轨迹控制、井下安全与钻井速度的统一;明确了探油顶角度的一般方法,提出了微增斜复合钻进探油顶的新观点,形成了适合于复杂断块油藏水平井井眼轨迹控制和地质导向新理念;

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
创新点摘要  6-8
第一章前言  8-11
  1.1 钻井设备  9
  1.2 井身结构设计  9
  1.3 钻具组合设计  9-11
第二章 6〞井眼水平井钻具组合及造斜性能评价  11-52
  2.1 下部钻具非线性静力学模型  12-16
    2.1.1 坐标系和单元位移  14
    2.1.2 单元几何方程和物理方程  14-15
    2.1.3 单元平衡方程和刚度矩阵  15-16
  2.2 钻柱接触非线性分析  16-20
    2.2.1 间隙元的物理特性和应变  16-19
    2.2.2 间隙元的平衡方程式  19-20
  2.3 下部钻具纵横弯曲有限元分析  20-23
    2.3.1 XOZ 平面内纵向弯曲几何刚度阵  21-22
    2.3.2 钻具纵横弯曲分析的有限元方程式  22-23
  2.4 钻具组合造斜能力评估  23-25
  2.5 复合驱动钻进时井眼扩大率的影响分析  25-42
    2.5.1 6〞井眼水平井下部钻具组合设计与应用  27-34
    2.5.2 6″井眼水平井钻柱力学分析及通过能力计算  34-41
    2.5.3 钻具通过能力分析与评价  41-42
  2.6 转盘最大转速和钻具疲劳强度的分析与计算  42-52
    2.6.1 6″井眼水平井钻柱疲劳强度分析  45-52
第三章 6〞井眼水平段轨迹控制技术  52-57
  3.1 优化剖面设计  52-57
    3.1.1 造斜工具的优选及造斜率的预测  54-55
    3.1.2 井底预测技术及数据实时综合分析  55-57
结论与认识  57-58
参考文献  58-60
致谢  60-61
详细摘要  61-66

6＂井眼水平井井眼轨迹控制研究

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