扭力冲击器对钻柱黏滑振动的影响分析
Fault-Block Oil and Gas Field（2022）
摘要
扭力冲击器可抑制钻柱黏滑振动并提高机械钻速,被广泛应用于深井、超深井钻井中.其工作参数作为影响扭力冲击器应用效果的直接因素,相关研究还很不充分.为了评价扭力冲击器对钻柱黏滑振动的抑制效果,文中建立了考虑扭力冲击器高频扭矩的钻柱扭转振动模型,编制了相关计算程序,并采用四阶-五阶Runge-Kutta算法进行求解,讨论了扭力冲击器主要工作参数对钻柱黏滑振动的影响.研究结果表明:扭力冲击器可以有效缩短黏滑周期,以抑制钻柱黏滑振动和增加其机械钻速;当扭转冲击载荷较低时,增大扭转冲击载荷可以缩短黏滑周期甚至消除钻柱黏滑振动,但是当黏滑现象消失后,继续增大扭转冲击载荷对钻柱扭转振动的影响较小;增大冲击频率可以减弱钻柱黏滑振动,并提高钻柱转动时的稳定性.研究结果可为扭力冲击器工作参数的选择提供参考.
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