水平井钻柱动态摩阻扭矩计算与分析

• 作者: 安家伟 李柯 祝效华
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: 页岩气 常规水平井 大斜度井 勺型水平井 接触摩擦强度 扭矩 钻压传递效率 极限延伸钻进长度
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 所属期刊栏目: 钻井工程
• 页码范围: 75-82
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2018.08.011

摘要

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种水平井井型为分析对象,基于全井钻柱动力学模型和全井钻柱系统动态特性仿真计算,探究了其摩阻扭矩、载荷传递和延伸钻进情况,并在四川盆地长宁地区的3口对应井型页岩气井进行了现场应用实验.研究结果表明:①勺型水平井造斜段后半段的接触摩擦强度很高,造斜段后段接触强度是稳斜段接触强度的1.67倍,造斜段的总接触力是大斜度水平井的1.62倍;②大斜度水平井稳斜段的接触摩擦强度不仅高于造斜段,而且也高于相同井深的3种井型中的任一特征段;③3种井型延伸钻进中钻柱的工作应力都不大,但对于勺型水平井的弯曲段,延伸钻进时还需要重点关注稳斜段钻柱的扭断问题;④勺型水平井的钻压传递效率低于常规水平井和大斜度井.结论认为,该研究成果初步揭示了3种页岩气水平井井型的摩阻扭矩特性和主动载荷传递机理,指出了安全评估重点关注井段,对页岩气水平井的高效安全施工具有参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	祝效华		134	752	14.0	20.0
2	李柯		8	14	2.0	3.0
3	安家伟		4	2	1.0	1.0