振动与冲击2021,Vol.40Issue(14) :35-39,91.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.14.005

自激振荡式冲击钻井提速系统输出凿入力特性研究

Characteristics of the output percussion force of a self-oscillation percussive rotary drilling system

张恒 倪红坚 刘书斌 梁红军 王勇 谢虹桥
振动与冲击2021,Vol.40Issue(14) :35-39,91.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.14.005

自激振荡式冲击钻井提速系统输出凿入力特性研究

Characteristics of the output percussion force of a self-oscillation percussive rotary drilling system

张恒 1倪红坚 1刘书斌 1梁红军 2王勇 1谢虹桥3
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作者信息

  • 1. 中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580
  • 2. 中国石油塔里木油田公司 油气工程研究院,新疆库尔勒841000
  • 3. 中国石化石油工程技术研究院,北京100101;页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室,北京100101
  • 折叠

摘要

冲击载荷高效破岩的技术优势已得到广泛认可,同时也是目前油气钻井提速的主要途径,自激振荡冲击钻井提速技术便是联合动静载荷,发挥其高效破岩特点,实现油气钻井提速的成功应用.基于自激振荡工具本身特性及前期现场试验研究,建立了自激振荡冲击凿入数学模型,定量分析了自激冲击力幅频特性、钻压及凿入系数对系统输出凿入力的影响,研究结论与实际认识相符,并进行了现场应用.研究表明:自激冲击力频率及幅值不会影响系统输出凿入力的振动平衡值,但其凿入力波动幅度与输入自激冲击力的幅值成正比,与输入振动的频率成反比;钻压不会影响冲击凿入力的频率和波动幅值,但相同冲击参数下,钻压越大,凿入力平衡值相对于初始值的增加幅度越大,大钻压可有效提高凿入力冲击效果;凿入系数虽不会影响凿入力的最终平衡值,但凿入系数增加导致凿入力波动更加强烈,且凿入力达到最终平衡值的时间越短.

关键词

自激振荡/冲击钻井/钻井提速/冲击凿入

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基金项目

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量1
参考文献量5
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