钻具稳定器结构对复合钻井导向力的影响

摘要：

单弯螺杆钻具+ PDC钻头复合钻井已广泛在钻井提速和井眼轨迹控制作业中应用,对该类钻具组合导向力分析也有成熟的方法,但常常忽略螺杆稳定器结构的影响.为此,基于油气田现场作业应用的直棱和螺旋棱稳定器结构,讨论了螺杆稳定器外径和支点位置变化对钻具导向力的影响,建立了稳定器实际偏心距计算模型,提出了考虑螺杆稳定器结构影响的钻具复合钻井导向力分析方法.通过对单弯螺杆单稳定器钻具组合、单弯螺杆双稳定器钻具组合复合钻井导向力的分析,结果发现:①忽略螺杆稳定器结构的复合钻井导向力分析方法计算结果与钻具导向合力差别较大;②直棱稳定器由于棱槽包角的存在,等效外径周期性变化使得钻具组合导向力发生周期性增加或降低,变化幅度最高达50％,影响钻具导向稳定性能和疲劳寿命.进而提出建议:①计算复合钻井导向力时应采用考虑螺杆稳定器结构影响的钻具复合钻井导向力分析方法;②现场复合钻井时选用带棱槽包角为零的螺旋式稳定器或选用带棱槽包角小的直棱稳定器的螺杆钻具.

关键词：定向钻井、复合钻井、钻具组合、导向力、单弯螺杆钻具、稳定器、直棱稳定器、螺旋稳定器

所属期刊栏目：35

分类号：TE2;TE9

资助基金：中国石油科学研究与技术开发项目“重大钻井技术集成配套与装备现场试验”2014D-4409;中国石油勘探与生产分公司勘探工程攻关项目“青海英西钻井提速配套技术研究”“致密油工厂化技术研究”

在线出版日期：2015-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：73-79