南岭科学钻探NLSD-1孔螺杆钻具造斜数值模拟分析

• 作者: 程红文 朱恒银 程锦华 刘兵
• 来源期刊: 地质装备
• 学科: 地球科学
• 关键词: 螺杆钻具 造斜 数值模拟 科学钻探
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 工程施工|ENGINEERING CONSTRUCTION
• 页码范围: 25-32
• 页数: 8页
• 分类号: P634.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-282X.2022.02.006

摘要

螺杆钻具造斜时的应力状态复杂,其造斜机理难以通过数学公式定量计算及分析.本文采用Abaqus软件模拟螺杆钻具碎岩过程,选取南岭科学钻探NLSD-1孔造斜段典型地层:花岗闪长斑岩、凝灰质板岩、粉砂岩及含碳质泥岩,根据NLSD-1孔造斜工艺设计模型相关参数,分别模拟螺杆钻具在上述单一岩性地层和不同岩性交界面地层的碎岩状态,得出岩石应力和应变等值线分布图,从而分析研究螺杆钻具的造斜机理和造斜规律.研究表明,在单一岩性地层造斜时,螺杆钻具的工具面低边侧岩石先于工具面高边侧岩石破碎,使钻孔轴线沿螺杆钻具高边工具面方向进行导向钻进;在不同岩性交界面造斜时,由于受岩石交界面的影响,螺杆钻具的导向功能较差,且上下地层岩石强度相差越大,导向功能越差.