冲旋钻井机械钻速仿真研究

doi:10.7623/syxb200405018

石油学报 ›› 2004, Vol. 25 ›› Issue (5): 88-92,98.DOI: 10.7623/syxb200405018

冲旋钻井机械钻速仿真研究

林元华^1,2, 施太和¹, 梁政¹, 李润方²

1. 油气藏地质及开发工程国家重点实验室(西南石油学院), 四川成都, 610500;
2. 重庆大学机械传动国家重点实验室, 重庆, 400044

收稿日期:2003-10-16 修回日期:2004-02-27 出版日期:2004-09-25 发布日期:2010-05-21
作者简介:林元华,男,1971年1月生,1999年获西南石油学院油气井工程专业博士学位,现为西南石油学院石油工程系副教授、重庆大学机械传动国家重点实验室兼职博士后研究人员,主要从事石油钻井工艺方面的科研和教学工作.E-mail:yhlin28@163.com.
基金资助:
国家自然科学基金(No.59804009)资助.

Simulation of penetration rate of air percussion drilling bit

LIN Yuan-hua^1,2, SHI Tai-he¹, LIANG Zheng¹, LI Run-fang²

1. State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, South_west Petroleum Institute, Chengdu 610500, China;
2. State Key Laboratory of Mechanical Transmission, Chongqing University, Chongqing 400044, China

Received:2003-10-16 Revised:2004-02-27 Online:2004-09-25 Published:2010-05-21

摘要/Abstract

摘要： 结合三牙轮钻头有关的理论,建立了冲旋钻井钻头的真实数学模型、真实井底模型和钻头牙齿与井底岩石互作用模型,用计算机仿真方法预测出了冲旋钻井机械钻速.应用结果表明,该模型可靠,计算结果与实际机械钻速基本一致,这些仿真模型可用于冲旋钻头优化设计和钻井参数的优选.

关键词: 冲旋钻井, 钻头, 机械钻速, 仿真, 数学模型

Abstract: It is difficult to calculate the penetration rate(ROP) of percussion drilling.According to the dynamic model,the geometric structure model and the theory of roller cone bit,the mathematical models for hammer bit and true bottom hole as well as the mathematical model between tooth and rock of hammer bit were established.Hence,the penetration rate of the percussion drilling bit can be predicted by simulation.Field tests show that the models are reliable and the simulated results are coincident with the data of field.The research is helpful to design hammer bit and optimize drilling parameters.

Key words: percussion drilling, hammer bit, penetration rate, simulation, mathematical model

中图分类号:

TE821.1

林元华, 施太和, 梁政, 李润方. 冲旋钻井机械钻速仿真研究[J]. 石油学报, 2004, 25(5): 88-92,98.

LIN Yuan-hua, SHI Tai-he, LIANG Zheng, LI Run-fang. Simulation of penetration rate of air percussion drilling bit[J]. Editorial office of ACTA PETROLEI SINICA, 2004, 25(5): 88-92,98.

[1]	董世民, 王宏博. 定向井抽油杆柱横向振动仿真模型及扶正器布点优化[J]. 石油学报, 2020, 41(12): 1686-1696.
[2]	王天源, 修建龙, 黄立信, 崔庆锋, 马原栋, 苗钧逸, 俞理. 考虑油藏环境因素和微生物因子的微生物采油数学模型[J]. 石油学报, 2019, 40(4): 448-456.
[3]	胡永建, 黄衍福, 刘岩生. 高频磁耦合有缆钻杆信道的联合仿真设计[J]. 石油学报, 2019, 40(4): 475-481.
[4]	田家林, 杨应林, 朱志, 刘强, 肖新启, 张金龙, 李居瑞. 基于旋冲螺杆提速器的井下动力特性[J]. 石油学报, 2019, 40(2): 224-231.
[5]	王旱祥, 吕孝孝, 刘延鑫, 陈升山, 兰文剑. 碳纤维抽油杆采油系统柱塞超冲程产生机理[J]. 石油学报, 2019, 40(12): 1531-1541.
[6]	任福深, 方天成, 程晓泽, 常玉连. 粒子射流冲击下破岩应力分析与破岩区域[J]. 石油学报, 2018, 39(9): 1070-1080.
[7]	况雨春, 罗金武, 王利, 王芳, 张亮, 李舒, 杨迎新. 抽吸式微取心PDC钻头的研究与应用[J]. 石油学报, 2017, 38(9): 1073-1081.
[8]	毕永强, 俞理, 修建龙, 伊丽娜, 黄立信, 王天源. 采油微生物在多孔介质中的迁移滞留机制[J]. 石油学报, 2017, 38(1): 91-98.
[9]	赵金洲, 彭瑀, 林啸, 刘作磊, 许文俊. 考虑复杂应力分布的数值缝宽计算模型及其应用[J]. 石油学报, 2016, 37(7): 914-920.
[10]	李武广, 钟兵, 杨洪志, 杨学锋, 胡志明, 陈满. 页岩储层基质气体扩散能力评价新方法[J]. 石油学报, 2016, 37(1): 88-96.
[11]	王天源, 修建龙, 黄立信, 毕永强, 齐义彬, 从拯民, 俞理. 多孔介质微生物提高原油采收率模型[J]. 石油学报, 2016, 37(1): 97-105.
[12]	田家林, 刘刚, 杨琳, 吴纯明, 杨志, 袁长福, 付传红, 李友. 增强造斜易控性的新型PDC钻头工作特性[J]. 石油学报, 2015, 36(7): 882-889.
[13]	刘修善, 苏义脑. 井斜控制方案设计方法[J]. 石油学报, 2015, 36(7): 890-896.
[14]	刘修善, 刘子恒. 井眼轨迹模型的通用格式[J]. 石油学报, 2015, 36(3): 366-371.
[15]	时贤, 程远方, 蒋恕, 李友志, 孙元伟, 王欣. 页岩储层裂缝网络延伸模型及其应用[J]. 石油学报, 2014, 35(6): 1130-1137.

冲旋钻井机械钻速仿真研究

Simulation of penetration rate of air percussion drilling bit

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价