转速突变对竖直井钻柱系统动力学特性的影响

• 作者: 周振 张微 朱向哲 马文涛
• 来源期刊: 石油化工高等学校学报
• 学科: 工学
• 关键词: 瞬态响应 竖直井钻柱系统 转速突变 钻柱失效 有限元法
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 石油机械
• 页码范围: 47-51
• 页数: 5页
• 分类号: TE242
• 字数: 3038字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2013.02.011

摘要

钻井过程是一个非常复杂的瞬态响应过程.钻头突遏硬质岩石等突发状况使钻柱转速瞬时降低、随后经历一个加速过程恢复到正常转速.为了研究钻柱在这种情况下的动力学特性,应用有限元软件ANSYS分析了竖直井钻柱系统的恒转速和突遇硬质岩石后的加速过程,得到了两种工况的钻柱振动响应规律.结果表明,突遇硬质岩石后,由于钻头与岩石的撞击作用造成钻柱转速突变,钻柱与井壁发生碰撞,碰撞程度跟转速恢复时间有很大关系,转速恢复时间短,碰撞程度低,钻柱受力小；转速恢复的时间长,钻柱振动明显加剧,与井壁的碰撞频繁,受力增大.转速突变加剧了钻柱的振动响应.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱向哲	辽宁石油化工大学机械工程学院	91	521	12.0	17.0
2	马文涛	辽宁石油化工大学机械工程学院	13	73	5.0	8.0
3	张微	辽宁石油化工大学机械工程学院	2	2	1.0	1.0
4	周振	辽宁石油化工大学机械工程学院	3	3	1.0	1.0