鉆具摩阻與扭矩

______________________________________________________________________________________________________________、管的阻和扭矩鉆位井，于斜和平位移的增而扭和摩增是常出問，可以限制位的增。管的阻扭是鉆時柱的摩阻和矩，套管套的阻扭。（1)鉆柱矩和阻力計為化算作下設(shè)垂井，鉆柱和井無接；柱鉆液之間的摩力忽不計斜段鉆柱與井壁接觸連續(xù)且發(fā)失彎曲計時將柱分若個單元，從鉆底部已知開逐向計。要道鉆柱上某的扭或摩力只把點下單的矩和摩阻力別疊，再別上柱部已力鉆扭的算在曲井中取鉆單，如1。--

______________________________________________________________________________________________________________該元扭增為MR

F

r

—1）式鉆單的扭矩增量—柱徑m—柱與井壁的向摩力該元端扭為式

—從鉆算，單的端的扭矩；j—鉆頭扭起鉆時零）m△M—I的扭增。I鉆柱摩力的算（盤鉆）轉(zhuǎn)鉆時鉆既旋運，又有沿井軸向動因，柱面點運軌實為螺線運。在井段取鉆單，。圖2中，V鉆柱C點的運速度別V沿鉆柱向周向的速度量為C點處tr鉆柱受壁摩擦，其向相反Ft分為F鉆軸和向摩力分，即鉆柱的向摩力和向擦。編修-

______________________________________________________________________________________________________________由圖2-2式F

F/FttstrF/2FrrstrfNs—鉆柱單元靜摩力S摩系；

(2-3)(2-4)

(2-5)鉆單對壁擠壓。(T式T—柱元部軸力；鉆單在鉆井液中重量

(2-6)θ,△,Δφ

—鉆單元井斜，斜角增量--

______________________________________________________________________________________________________________減小管扭矩摩阻措施為小柱大移中扭和摩阻，在位移的計施中采各必的措施。(1)化身面。(2)強井的潤性用滑能的毒鉆液許多大位移采用基鉆液一來，滑對基鉆井液性影響小，油比潤性響大(3)化柱計使高度桿底鉆組可用鋌而用高強度加桿。(4)用扭工使不動鉆護(hù)可效減小扭矩。(5)于管可套上箍使加厚套管。幾年國應(yīng)選性動置套技術(shù)，可降套管摩。種術(shù)原是套內(nèi)全部或部地充空，過低管井的量來降低套的摩阻用較的部充，種方法可使管的向降80%(6)高面?zhèn)涔?7)用部動統(tǒng)--

______________________________________________________________________________________________________________、鉆柱計鉆柱設(shè)包括部鉆組合設(shè)計鉆桿計位井一使高度壁桿，以減少矩和阻。對部具合）尺越，柱的矩和阻也大這不于位井進(jìn)，所以在證鉆需要的提應(yīng)底鉆組的寸盡量減?。ǎ┿@設(shè)應(yīng)慮因素盡量減小壓卡的能。使螺鉆和旋正，增大環(huán)空間和減鉆與壁間接面。盡量減少絲連的量采用井下可穩(wěn)器盡量減少在斜井使加鉆的選用高強度桿使具足的扭力抗能力給鉆頭施壓盡不鉆發(fā)彎。鉆壓設(shè)大移的柱計要鉆設(shè)計。在直段底和彎井，柱彎是可免的。在斜段，通過部具足重給頭加夠的鉆壓來免鉆的彎--

______________________________________________________________________________________________________________曲為少柱扭和阻在大位移井底部具組可分或部使加鉆施加鉆壓。若常鉆對頭加壓要考慮鉆桿彎曲題設(shè)的則鉆某受的壓力載荷不應(yīng)過鉆的界曲荷在斜井，井斜角有于鉆的穩(wěn)性所鉆在井的界曲載荷適用大斜井。直中鉆的界曲荷下式計算，

EIWsinB

式F—臨彎載；CRIT氏模量；慣矩，；鉆桿在空氣中的重量；b

浮力數(shù)無因次；θ—斜，度；桿井間徑向隙。上提了重桿直中加鉆壓的限范圍鉆桿受壓與式算臨彎曲載荷相，可確定桿否生曲如發(fā)彎，則要降低壓，更換有大臨彎載的桿如所，桿能加鉆可由下式確，F(xiàn)CRITBS式WOB—設(shè)計鉆壓--

______________________________________________________________________________________________________________W—鉆桿浮。BS、大位移軌到設(shè)軌設(shè)的則大移軌設(shè)，求所參數(shù)進(jìn)行優(yōu)，盡降井對柱扭和阻提高管柱和量工的下能，能量大位井延伸距離。國大移井剖的要型：（）增—斜面這剖的斜低，斜角及深幅慢但降鉆的扭矩、摩和套的磨損（）小率斜面這剖的點是斜點深井角，降矩摩，且隨目標(biāo)深的增加旋扭的幅?。ǎ?zhǔn)鏈剖準(zhǔn)懸線面許多點，不但管的矩摩低鉆與井壁之間接觸近似零，且套的入量加。目前這剖面大位井廣應(yīng)。石大的志教在懸線剖面的基上提了側(cè)懸線面設(shè)方，種剖面比準(zhǔn)鏈線面的矩摩小側(cè)懸線道計法--

1(bt1(btatbcosbbb__軌關(guān)參的算所軌關(guān)參數(shù)指有計計軌的數(shù)需先出參數(shù)。只要出這參數(shù)軌上所參都求。圖—大移井道，道關(guān)參為α和。bW關(guān)參的法L

已α求LbWD12b--

1bb1bba__用式算征Aa

twbb求軌的鍵數(shù)特參之后，就可行軌的節(jié)和點數(shù)算節(jié)參的算設(shè)軌是垂段造段穩(wěn)斜段組成相鄰個井的界稱節(jié)。圖道中b為節(jié)點，a的參已b點的井深垂和平移為：LDba

bDlntg

b

b所分的數(shù)就在井內(nèi)，以上節(jié)為始，每隔30米為一個點每個分點需算的數(shù)有深、深井角水位、西標(biāo)、南北坐和造率項--

______________________________________________________________________________________________________________．位井井壁定問．大位移井的井壁不穩(wěn)定性影大移井不定因主要有以下種：（1窄泥密度圍一地當(dāng)眼角加，漿要提供足大的壓來止壁塌同，現(xiàn)裂縫的可性也加了簡之防井坍的漿密度范圍小。（）高當(dāng)量環(huán)度）大移井長泥循時空壓降大，泥漿密工范窄泥的的量循環(huán)密度易達(dá)井壁的裂力而井破。（）抽和激壓在位井，于窄泥密度范圍，壁對吸力激壓相敏。能導(dǎo)至井壁塌或裂。（）時關(guān)井在密泥中期泡特別是水基漿的況，穩(wěn)尤明，常造成許多鉆事故（）化反--

______________________________________________________________________________________________________________鉆液地間化作也響井壁穩(wěn)定，水基井和層部泥巖常發(fā)生強的學(xué)反，泥頁膨，成徑井坍。．井壁穩(wěn)定性的機理（1）井眼（壁應(yīng)原地力為項應(yīng)，上復(fù)應(yīng)（亦最v大應(yīng)）最水應(yīng)S和最水應(yīng)力如Hh，圖。打井之，始應(yīng)消，而沿井壁新分布即行井軸的、向S和徑應(yīng)Zθ力，如。Ra

b（2）巖石的壞*壓破當(dāng)作于巖上的力于石抗強時生縮壞井坍）--

______________________________________________________________________________________________________________*拉破當(dāng)作于巖的拉大巖的拉度拉破（壁裂。巖力規(guī)壓應(yīng)為，伸力負(fù)（3）大位移眼不定隨井的加井的穩(wěn)性增加。井由垂變?yōu)樗?，?yīng)狀的化下在常實層S=S，>S。Hhv在眼深，地力固的，井壁的向應(yīng)力沿周位置變化，大小發(fā)生化，必存θS和，就導(dǎo)井有裂坍的能θminθmam井破（伸壞井破S有。究明，斜井，著θmin井的加S減，并趨于拉力狀，當(dāng)伸應(yīng)θminS超過石的張度，石生裂θmin對井S=2S-P-PθminHP

（1對平S=3S–--P（）θminHWP式P–泥漿柱壓；--

______________________________________________________________________________________________________________P

--孔壓。對式1）和2）3S–S總小于S所水HVH平中Sθmin

總小直中的θmin

，具拉性井坍（縮壞井坍Sθmax

有。究明在井，著井的加Sθmax

也加且趨壓力態(tài)θmax

的超巖的壓度，石發(fā)生壓縮壞，井坍。對井S=2S-P-PθmaxW

（）對平S=3S–S-P-P）θmaxvWP同，平的θmax發(fā)井坍。

總大直的θmax

，容．位井井眼清洗大移同它井樣好井清洗和凈化以高速降扭、短業(yè)時間、節(jié)費用。提井清效的施（1泵量環(huán)空速都利井凈通要井凈模來算眼凈化的最排量最鉆液變。排可以提高泥的流速增攜能。而大量需要高的壓，--

______________________________________________________________________________________________________________大移中泵可會到制。為使泥以紊循，以大桿寸增給定泵壓下環(huán)空速（2井的變性良的井流性任類的井都非常要對位井是此要證井液的流型層流紊流避過流因過流攜巖能力差在砂油層會生失鉆液變必須保持低，以低當(dāng)循密。（3具動由大移的移斷加井眼的最優(yōu)量難達(dá)，就要它井凈化技術(shù)，提高盤轉(zhuǎn)度倒眼（4相制在位井，屑在空井液中長期留使屑的細(xì)更以帶，如要鉆液保良狀，必有好固設(shè)備。--

______________________________________________________________________________________________________________大位井固井完技術(shù)在位井固、井，管的摩阻和損是嚴(yán)重問。管損套的度降價，套摩阻使套難下到計深造卡管或井壁坍等問。特是井曲較的斜，管的聯(lián)接部需要較高抗能，且下管業(yè)，聯(lián)接部分求有夠的拉度（1身構(gòu)計井結(jié)設(shè)要慮下個題井身結(jié)構(gòu)必滿完設(shè)要。生產(chǎn)井段的眼盡能，利隨測工的下。井身結(jié)構(gòu)不防優(yōu)固。--

______________________________________________________________________________________________________________（2）套管柱聯(lián)套管絲扣接要互牢以套柱過曲段時扣生產(chǎn)管柱的頭有夠抗強，允注泥時管旋。如果生產(chǎn)管是始力器其頭該密的（3）在大斜井中套在斜井下管使管入的動力（管自重本就小而還用克服阻力，以要地面取施幫管下。取的措施有接鉆鋌，靠鋌重將柱進(jìn)調(diào)整泥漿性，小阻在套管內(nèi)充輕體氣，減摩。（4）水考的題由大移的壁力使?jié){密度有很窄的工范，套時激壓和注水泥時循環(huán)降容引井破，生環(huán)失，所以要別注泥漿前液水漿特。--

______________________________________________________________________________________________________________下套管前要分稀泥，防套引過的激壓；水前徹稀泥漿，以防水泥的環(huán)降高最好使用非重置，樣降，要意壁定題在證內(nèi)液柱壓力的提下應(yīng)量大加前液用。要控制水泥的由含（由含最為零，化泥的化間保證水泥漿穩(wěn)定性防固竄。大位移井軌跡控制用向井具略。--

______________________________________________________________________________________________________________第部大移鉆技術(shù)復(fù)思題1、大位移的基概念、特及用途2、大位移鉆井哪幾項關(guān)技術(shù)？3、示圖并析在井段鉆柱受扭矩摩阻4、在斜井鉆柱阻的計算法。5、在大位井中小管柱扭和摩阻主要施。6、鉆壓設(shè)的主原則是什？7、鉆桿臨彎曲荷的實際義。8、大位移軌道計的原則9、