大位移井规律性阻卡力学机理与控制措施研究

• 作者: 高德利 黄文君
• 来源期刊: 石油科学通报
• 关键词: 大位移井 钻柱 接头 摩阻 规律性阻卡
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 49-57
• 页数: 9页
• 字数: 8561字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2096-1693.2020.01.005

摘要

随着大位移井和水平井横向延伸距离地不断增长,裸眼中钻柱力学行为更加复杂,钻柱规律性阻卡问题频发,对安全高效钻进造成严重威胁.本文在经典摩阻扭矩模型基础上考虑接头局部阻卡效应、接头对屈曲临界载荷和接触力的影响等,建立了修正的摩阻扭矩模型.结合规律性阻卡现象的定性分析以及接头局部阻卡力的定量分析,明确了裸眼键槽是导致规律性阻卡的主要原因.计算结果表明,随着裸眼段的延长和机械阻力系数地增大,规律性阻卡问题更加频繁和严重.当机械阻力系数比较大时,接头阻卡和钻柱屈曲存在耦合效应,导致无法继续钻进.为了缓解规律性阻卡问题,需从设计和施工两个方面采取措施.设计方面包括优化井身结构、钻柱组合、导向控制模式等,施工方面包括主动划眼起下钻、安装横向振动减阻器等.