徑向鉆井技術(shù)也可稱為超短半徑徑向水平井技術(shù),為稠油、超低滲透等油氣藏的開(kāi)采提供了一種經(jīng)濟(jì)有效的開(kāi)發(fā)方式。該技術(shù)分為套管開(kāi)窗和徑向水平鉆進(jìn)兩個(gè)階段,套管開(kāi)窗為徑向水平鉆進(jìn)以及地層流體流入井筒提供了通道,為了提高套管開(kāi)窗的效率和適用性,保證徑向水平鉆進(jìn)作業(yè)的順利進(jìn)行,本文對(duì)套管開(kāi)窗工具進(jìn)行了如下幾個(gè)方面的設(shè)計(jì)與研究:（1）設(shè)計(jì)套管開(kāi)窗方案。針對(duì)目前套管開(kāi)窗工具所出現(xiàn)的問(wèn)題和不足,設(shè)計(jì)套管開(kāi)窗新方案,完成對(duì)各部分部件如連續(xù)油管、萬(wàn)向接頭、液壓馬達(dá)、開(kāi)窗鉆頭、錨定器的選型以及對(duì)轉(zhuǎn)向器結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。（2）轉(zhuǎn)向器軌跡的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。通過(guò)有限元軟件ABAQUS對(duì)高壓軟管通過(guò)轉(zhuǎn)向器滑道時(shí)的轉(zhuǎn)向阻力研究和分析,研究了轉(zhuǎn)向半徑、導(dǎo)彎半徑、導(dǎo)彎偏角等參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)向阻力的影響規(guī)律,設(shè)計(jì)了較優(yōu)的轉(zhuǎn)向器滑道軌跡,較大程度的降低轉(zhuǎn)向阻力,從而減小對(duì)噴嘴自進(jìn)力的消耗,從而可以提高最大水平進(jìn)尺,從而提升工藝的增產(chǎn)效果。（3）鉆壓和轉(zhuǎn)速的匹配和優(yōu)化。進(jìn)行切削加工的力學(xué)分析,分析切削力和切削速度對(duì)開(kāi)孔工藝的影響,以此為根據(jù)優(yōu)化工藝的作業(yè)參數(shù),選擇合理的開(kāi)窗作業(yè)鉆壓和轉(zhuǎn)速,完成對(duì)馬達(dá)的選型、注入排量的選擇等,使得各項(xiàng)作業(yè)參數(shù)均處于較... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究工作和研究思路
        1.3.1 本文主要研究工作
        1.3.2 本文的主要研究思路
第2章 套管開(kāi)窗工具方案設(shè)計(jì)
    2.1 套管開(kāi)窗方式的對(duì)比與選擇
        2.1.1 套管開(kāi)窗方式的對(duì)比
        2.1.2 套管開(kāi)窗方式的選擇
    2.2 套管開(kāi)窗工具方案設(shè)計(jì)
        2.2.1 開(kāi)窗工具總體設(shè)計(jì)思路
        2.2.2 開(kāi)窗工具各部分功能概述
    2.3 套管開(kāi)窗工具零部件的設(shè)計(jì)與選型
        2.3.1 開(kāi)窗鉆頭的選型
        2.3.2 轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.3 液壓馬達(dá)的選型
        2.3.4 錨定器的選型
    2.4 本章小結(jié)
第3章 轉(zhuǎn)向器軌跡設(shè)計(jì)和優(yōu)化
    3.1 轉(zhuǎn)向阻力分析
        3.1.1 高壓軟管的轉(zhuǎn)向受力分析
        3.1.2 “S”型轉(zhuǎn)向軌跡分析
    3.2 轉(zhuǎn)向軌跡的建模與仿真分析
        3.2.1 轉(zhuǎn)向軌跡的建模
        3.2.2 ABAQUS建模要點(diǎn)
        3.2.3 模型的仿真分析
        3.2.4 不同參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)向阻力的影響
        3.2.5 數(shù)據(jù)處理
    3.3 各參數(shù)的獨(dú)立影響分析
        3.3.1 轉(zhuǎn)向半徑對(duì)轉(zhuǎn)向阻力的影響分析
        3.3.2 導(dǎo)彎半徑對(duì)轉(zhuǎn)向阻力的影響分析
        3.3.3 導(dǎo)彎偏角對(duì)轉(zhuǎn)向阻力的影響分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 開(kāi)窗過(guò)程的力學(xué)分析
    4.1 開(kāi)窗過(guò)程的扭矩計(jì)算
        4.1.1 確定進(jìn)給量
        4.1.2 開(kāi)窗過(guò)程的扭矩計(jì)算
        4.1.3 開(kāi)窗轉(zhuǎn)速的計(jì)算
    4.2 開(kāi)窗鉆壓值的計(jì)算和供給設(shè)計(jì)
        4.2.1 開(kāi)窗鉆壓的計(jì)算
        4.2.2 開(kāi)窗鉆壓的供給設(shè)計(jì)
    4.3 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
    5.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程
    5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間取得的成果



本文編號(hào)：3438889