冲旋钻井过程入射波形与能量传递效率关系研究

作     者：安辉 樊军 蒋龙 AN Hui-fan;JUN Jiang-long

作者机构：新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 

基　　金：国家自然科学基金项目(11462021) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2016年第1期

页      码：43-46页

摘      要：冲旋钻井技术在石油钻井过程中应用广泛,如何提高钻井效率是关键问题。钻井效率与能量传递效率有直接关系,而决定冲击机械能量传递效率的因素中理想入射波形起决定性作用。针对如何使能量传递效率最大化的问题,即如何获得理想入射波形问题,分析了冲击旋转钻井破岩过程,将冲击器冲击系统简化为一维模型,用线性分段函数图像简化钻头与岩石的相互作用;基于冲击系统力学模型建立钻头与岩石相互作用的控制方程,引入无量纲参数β,推导出了使破岩效率最大化的理想入射波形表达式;详细对比分析了不同增长率下应力波形的破岩效率,得出了能量传递效率与理想入射波形的对应关系,根据所得理想入射波形为冲击钻具设计和现场作业提供了理论依据。

主 题 词：冲击旋转钻井 理想入射波形 能量传递效率 波动力学 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2016.01.012

馆 藏 号：203182247...