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复杂结构井磨损套管连接螺纹的三维力学行为  CNKI文献

随着水平井、定向井、大位移井及大斜度井钻井技术在石油钻井工程中的广泛应用,由钻柱与套管间侧向接触力引起的套管连接螺纹磨损问题日益突出,导致了修井周期缩短,开采成本增加,成为制约钻采工程效益的主要因素之一。...

祝效华 张智... 《石油学报》 2015年06期 期刊

关键词: 复杂结构井 / 套管螺纹 / 磨损 / 井眼曲率

下载(450)| 被引(19)

拉弯复合载荷作用下的API短圆套管螺纹力学行为  CNKI文献

套管下入水平井弯曲段时,套管螺纹是否已发生屈服对于随后的钻进和油气井生产有至关重要的影响,而目前国内外对于井眼曲率(弯矩)对套管螺纹连接强度和密封性能影响的研究极少。笔者基于虚功原理、接触非线性理论及von...

祝效华 董亮亮... 《石油学报》 2013年01期 期刊

关键词: 套管 / 圆螺纹 / 井眼曲率 / 复合载荷

下载(503)| 被引(30)

PDC切削齿破岩效率数值模拟研究  CNKI文献

PDC钻头是油田钻井的主要破岩工具,合理布齿设计是提高其性能的主要手段.基于弹塑性力学和岩石力学,以Drucker-Prager准则作为岩石的本构关系,建立了PDC切削齿动态破岩的三维仿真模型,分析了后倾角、侧倾角、切削深度...

祝效华 李海 《应用基础与工程科学学报》 2015年01期 期刊

关键词: PDC切削齿 / 破碎比功 / 破岩效率 / Drucker-Prager准则

下载(693)| 被引(31)

考虑岩石疲劳损伤的空气冲旋钻井破岩数值模拟研究  CNKI文献

以川东北PGP-X井为研究对象,对2 140~4 914 m地层进行分段采样,运用静态试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)试验装置对采样岩石进行动、静态力学性能室内试验。利用LS-DYNA建立空气冲旋钻井活塞–钻头–岩石相互作用系...

祝效华 罗衡... 《岩石力学与工程学报》 2012年04期 期刊

关键词: 岩石力学 / 空气冲旋钻井 / 岩石疲劳损伤 / 岩石动态本构关系

下载(754)| 被引(43)

单齿高频扭转冲击切削的破岩及提速机理  CNKI文献

高频扭转冲击钻井作为一种新兴钻井技术,由于其在硬地层钻进中具有显著的提速效果以及能够较好抑制黏滑振动的发生而得到极大关注。但由于对其破岩机理以及提速机理认识不够清楚,使得高频扭转冲击钻井技术在推广应用时...

祝效华 刘伟吉 《石油学报》 2017年05期 期刊

关键词: 扭转冲击 / 切削破岩 / 提速机理 / 破岩比功

下载(354)| 被引(13)

气体钻井钻柱振动特性及控制措施  CNKI文献

为解决气体钻井钻柱频繁失效的实际问题,综合考虑钻柱纵横扭耦合振动,根据气体钻井全井段钻柱系统动力学模型分析了气体钻井钻柱的振动特性,并从减振抑振角度提出了空气锤钻井工艺和采用减振减阻工具两种振动控制措施...

祝效华 贾彦杰... 《石油学报》 2012年02期 期刊

关键词: 气体钻井 / 钻柱振动 / 振动控制 / 空气锤

下载(686)| 被引(30)

高频扭转冲击钻进的减振与提速机理研究  CNKI文献

高频扭转冲击钻井是一种能大幅提高钻井效率的新兴钻井技术,但由于对其破岩机理认识不清,使得高频扭转冲击钻井技术未能在国内推广应用。基于弹塑性力学和岩石力学,采用Drucker-Prager准则作为岩石的本构关系,塑性应变...

祝效华 汤历平... 《振动与冲击》 2012年20期 期刊

关键词: 硬地层 / 钻井技术 / 高频扭转冲击 / 岩石破碎

下载(795)| 被引(50)

螺杆钻具定转子热力耦合行为  CNKI文献

针对螺杆钻具定转子啮合热滞后常常引起定子烧心失效这一工程难题,建立了三维螺杆马达定转子动态仿真模型,编写相关计算程序与仿真软件二次开发子程序,利用单向解耦方法,将复杂的动态超弹性材料热力耦合问题分解为形变...

祝效华 迟博 《石油学报》 2016年08期 期刊

关键词: 螺杆钻具 / 定子线型 / 三维有限元模型 / 热滞后

下载(196)| 被引(8)

PDC钻头粘滑振动机理分析  CNKI文献

建立扭转摆理论分析模型及钻头的运动方程,分析钻头粘滑振动的边界条件,研究钻头的运动形式及粘滑振动机理与影响因素。结果表明:钻头切削岩石时主动扭矩的循环积聚与释放以及钻柱与井壁的摩擦是引起粘滑振动的主要原...

祝效华 汤历平... 《石油矿场机械》 2012年04期 期刊

关键词: PDC钻头 / 粘滑振动 / 理论模型 / 减振方法

下载(791)| 被引(44)

基于钻头破岩钻进的下部钻具横向振动特性研究  CNKI文献

针对横向振动引起下部钻具失效的问题,基于钻头破岩钻进,并考虑钻具纵横扭耦合以及钻具与井壁随机接触,建立了系统非线性动力学模型,研究下部钻具横向振动特性。结果表明:在常用的牙轮钻头单扶下部钻具组合钻进过程中...

祝效华 胡志强 《振动与冲击》 2014年17期 期刊

关键词: 下部钻具 / 破岩 / 随机接触 / 横向振动

下载(382)| 被引(20)

气体钻井钻杆冲蚀规律研究  CNKI文献

针对气体钻井岩屑造成钻柱严重冲蚀的问题,基于气-固两相流和冲蚀理论,建立了环空岩屑运移模型。在Eulerian坐标系下求解气体连续相流场,在Lagrangian坐标系下对离散相岩屑粒子进行了碰撞求解,采用Grant和Tabakoff公式...

祝效华 刘少胡... 《石油学报》 2010年06期 期刊

关键词: 气体钻井 / 气-固两相流 / 岩屑运移 / 冲蚀

下载(866)| 被引(47)

高温热采井水泥环缺陷对套管安全性的影响分析  CNKI文献

针对水泥环缺陷导致套管承受非均匀载荷并引起套管失效的问题,建立了套管、含缺陷水泥环和地层耦合系统有限元计算模型。将温度场与应力场耦合,考虑套管强度降低,计算了水泥环缺陷形状、缺陷环向开度、缺陷深度及缺陷...

祝效华 刘少胡... 《水动力学研究与进展A辑》 2012年04期 期刊

关键词: 热采井 / 含缺陷水泥环 / 套管强度 / 井筒完整性

下载(464)| 被引(20)

自进式多孔水射流钻头钻孔规律的试验研究  CNKI文献

针对现有侧钻水平井技术成本高,工作周期长和经济性差等难题,该文设计了一种采用高压水力射流为破岩主要动力的自进式高压水射流钻头,并对钻头进行了淹没条件下的试验研究,系统分析了在不同射流工作压力、涡轮叶片数目...

祝效华 吴丹... 《流体机械》 2016年02期 期刊

关键词: 高压水力射流 / 自进式钻头 / 径向水平井 / 钻孔效果

下载(249)| 被引(4)

水平井钻柱动态摩阻扭矩计算与分析  CNKI文献

国内近年的页岩气开采水平井井型主要有常规水平井、大斜度井和勺型水平井,为便于施工决策,有必要对上述3种井型的摩阻扭矩特性、钻压传递效率、重点关注井段或环节、极限延伸钻进长度等进行研究。为此,以上述3种水平...

祝效华 李柯... 《天然气工业》 2018年08期 期刊

关键词: 页岩气 / 常规水平井 / 大斜度井 / 勺型水平井

下载(300)| 被引(5)

旋冲钻井技术的破岩及提速机理  CNKI文献

深部硬地层钻井效率低、成本高的问题是现阶段深井、超深井钻井过程中长期面临的难点问题。旋冲钻井技术由于其具有提高硬地层钻进效率、降低定向钻进中黏滑振动以及提高钻压传递效率等优点而得到认可,但旋冲钻井技术...

祝效华 刘伟吉 《石油学报》 2018年02期 期刊

关键词: 旋冲钻进 / 破岩机理 / 提速 / 硬地层

下载(404)| 被引(5)

三维井眼全井钻柱系统动力学模型研究  CNKI文献

依据Hamilton原理,利用有限元法建立了综合考虑钻柱纵向横向扭转耦合振动、钻柱与井壁的碰撞及摩擦、钻井液对钻柱的黏滞阻尼、钻柱内钻井液对运动钻柱的弯曲效应、环空钻井液对运动钻柱的压差效应、地层压差效应、屈...

祝效华 刘清友... 《石油学报》 2008年02期 期刊

关键词: 三维井眼 / 全井钻柱系统 / 动力学模型 / 耦合振动

下载(900)| 被引(61)

弯矩载荷作用下偏梯形套管连接螺纹参量敏感性分析  CNKI文献

井眼弯曲段的套管在承受常规载荷的同时还要承受弯矩载荷作用,因此导致弯曲段套管连接螺纹失效率较直井段要高,然而目前对套管连接螺纹在弯矩载荷作用下的力学行为认识尚不明确。针对该问题,该文基于虚功原理、接触非...

祝效华 高原... 《工程力学》 2012年10期 期刊

关键词: 偏梯形连接螺纹 / 弯矩载荷 / 参量敏感性 / 有限元分析

下载(264)| 被引(31)

大位移井超高抗扭双台肩钻杆接头的设计  CNKI文献

为解决大位移井钻杆接头剪切失效的突出问题,根据钻杆接头受扭时的变形协调关系,设计出一种高抗扭双台肩钻杆接头,其结构特征为:主、副台肩长,螺纹锥度小以及牙底圆角半径大。首先基于虚功原理、Von Mises屈服原则以及...

祝效华 张智 《天然气工业》 2017年04期 期刊

关键词: 大位移井 / 钻杆接头 / 剪切失效 / 抗扭能力

下载(205)| 被引(1)

扭转冲击钻具设计与室内试验  CNKI文献

常规钻具在钻硬地层时机械钻速低,钻头失效快,钻井成本高。为此,设计了扭转冲击钻具。该钻具可将流体的液压能转换成扭向的、高频的机械能并直接传递给PDC钻头,给钻头施加周期性的低幅高频扭转冲击,当与钻柱稳态扭矩相...

祝效华 汤历平... 《石油机械》 2011年05期 期刊

关键词: 扭转冲击副 / 机械钻速 / 碰撞 / 低幅高频

下载(728)| 被引(29)

热孔弹塑性完全耦合作用下的井底岩石应力分布  CNKI文献

井底待破碎岩石所处的应力状态作为影响其破碎的关键因素而直接影响着钻井效率,建立综合考虑上覆岩层压力、水平地应力、液柱压力以及孔隙压力和地层温差完全耦合作用下井底岩石的三维物理模型,借助有限元软件进行求解...

祝效华 刘伟吉 《中国石油大学学报(自然科学版)》 2016年05期 期刊

关键词: 热孔弹塑性 / 井底应力 / 完全耦合 / 数值解

下载(130)| 被引(4)

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